Способ изготовления полупроводникового прибора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 17865 19) .Я 2 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) 1 . 21 302 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Саранское производственное объединение "Электровыпрямитель".(72) В.Н.Рябцев, Е.В.Иевлев и В.В.Елисеев (56) П.С,Агаларзаде и др. Основы конструирования и технологии обработки поверхности р-и-перехода М., Сов. радио, 1978.Расчет силовых полупроводниковых приборов./Под ред. В,А,Кузьмина М., Энергия, 1970, с. 20,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА(57) Использование: изготовление силовых полупроводниковых приборов, Сущность изобретения заключается в том, что изготовляют полупроводниковую структуру с Изобретение относится к полупроводниковому приборостроению, в частности, к технологии изготовления силовых полупроводниковых приборов,Цель изобретения - улучшение параметров полупроводникового прибора.Сущность изобретения заключается в том, что изготовляют полупроводниковую структуру с эмиттерным и коллекторным р-и переходами, сплавляют ее с термокомпенсатором, формируют контакт, создают примыкающие одна к другой крутую и пологую фаски по периметру полупроводниковой структуры, осуществляот химическое травление фасок, контролируют параметры прибора, удаляют материал крутой фаски и устанавливают угол ее наклона равным 15- 900, на поверхности крутой фаски между эмиттерным и коллекторным р-и-переходами, сплавляют ее с термокомпенсатором, формируют контакт, создают примыкающие одна к другой крутую и пологую фаски по периметру полупроводниковой структуры, осуществляют химическое травление фасок, контролируют параметры прибора, удаляют материал крутой фаски и устанавливают угол ее наклона равным 15-900, на поверхности крутой фаски между эмиттерным и коллекторным переходами формируют фрезерованием алмазным диском и химическим травлением кольцевую канавку, при этом устанавливают угол между плоскостью алмазного диска и плоскостью эмиттерного перехода равным 5-100, а травление осуще- й ставляют в течение 30 с,и защищают фаски компаундом змиттерным и коллекторным переходами формируют фрезерованием алмазным диском и химическим травлением кольцевую канавку,при этом устанавливают угол между плоскостью алмазного диска и плоскостью эмиттерного перехода равным 5-10, атравление осуществляют в течение 30 с и защищают фаски компаундом.Пример конкретного изготовления, На партии пластин кремния марки КОФ 60 - 150 абв в количестве 300 шт., с удельным сопротивлением 150 +100(, Ом см и толщиной 0,80+ 0.01 мм, последовательно проводя диффузию акцепторных примесей, окисление, фотолитографию и диффузию донор+ + ных примесей, формировали р -р-п-р-и-п структуры с глубиной залегания коллектор- ного и эмиттерного р-и-переходов 120 + 101786540 навку между эмиттерным и коллекторным переходами, которую затем травили в ранее указанной смеси кислот в течение 30 секунд. После контроля блокирующих напряжений наблюдалась следующая картина. У одной группы приборов характеристики улучшились настолько, что стали соответствовать расчетным значениям, поэтому их сразу покрывали КЛТ.У другой группы приборов характеристики практически не изменились и их окончательно браковали,У третьей группы характеристики улучшились, но не достигли расчетных. Эти приборы снова кратковременно травили в течение 10 сек. 10 15 Экспериментальные исследования показали, что данный способ позволяет достичь расчетных характеристик у 50-600приборов, забракованных после изготовле 20 ния с применением способа прототипа Формула изобретения Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий изготовление мирование контакта, создание примыкающих одна к другой крутой и пологой фасок 30 35 по периметру полупроводниковой структуры, химическое травление фасок, контроль параметров прибора и защиту фасок компаундом,отл ича ющийсятем,что,с целью улучшения параметров полупроводникового прибора, перед защитой фасок компаундом удаляют материал крутой фаски и Составитель Е,ПановТехред М,Моргентал Редактор Корректор И.Шмакова Заказ 250 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101 мкм, определенных на контрольных образцах методом послойного сошлифовывания и измерения удельного сопротивления и типа проводимости, Полученные структуры сплавляли с термокомпенсаторами из молибдена и со стороны эмиттера напыляли через маскуалюминий. После этого на всех приборах с помощью алмазного инструмента формировали крутую фаску, рассчитанную из номинальных размеров, под углом 33: 1 и йологую под углом 2 205 и проводили струйное травление смесью на основе фтористоводородной, азотной и укс оной кислот в течение 30 сек, Ширинак тбй фаски составляла 0,8 мм, а пологой 2, мггл, Ширина кольцевого участка между т . пцлОгой фаскои и контактнои поверхностьюсоставляла О,Б мм, После травления асе и риборы подвергались визуальному контролю и при наличии щелей или рисок они отбраковывались и изымались из партии, На остальных приборах измеряли вольтэмперные характеристики, Приборы, имеющие напряжения пробоя выше 2400 В, защищали кремнийорганическим компаундом КЛТ-ЗОА и передавали нэ последующие операции, Приборы, имеющие блокирующие напряжения ниже 2400 В, подвергали кратковременному травлению в течение 10 сек, и снова подвергали контролю. Приборы с,рассчитанными характеристиками передавали на последующие операции, После этого на приборах, имевших щели, царапины и низкие напряжения пробоя алмазными инструментом под углом 30 формировали крутую фаску, таким образом, чтобы она заканчивалась в области выхода первоначально созданной пологой фаски. При этом сама фаска практически убирается полностью, С другой стороны уход от края термокомпенсатора, как правило, составлял 1,0 - 1,5 мм.Затем вращающимся алмазным диском, движущимся подуглом 5 - 10 поотношению в катодной поверхности выпрямительного элементаформировали на крутой фаске ка 25 полупроводниковой структуры с эмиттерным и коллекторным р-п-переходами, сплавление ее с термокомпенсатором, форустанавливают угол ее наклона равным 15- 90, а на поверхности крутой фаски между эмиттерным и коллекторным переходами 40 формируют фрезерованием алмазным диском и химическим травлением кольцевую канавку, при этом устанавливают угол меж-.ду плоскостью алмазного диска и плоскостью эмиттерного перехода равным 5 - 10 О, а 45 травление осуществляют в течение 30 с,