Способ создания р-п-переходов в сложных полупроводниках

Союз Советских Сециалнстических Республик(22) Заявлено 2603.75 (21) 2117491/26-25с присоединением заявки Йо(23)Приоритет Н 0121/бб Государственный омнтет СССР по делам изобретений и открытиИДата опубликовании описании 1306,30(71) Заявитель Институт Физики полупроводников Сибирского отделенияАН СССР(54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ р - и-ПЕРЕХОДОВ В СЛОЖНЫХПОЛУПРОВОДНИКАХ Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и материалов, в частности к способам создания р-п-переходов. Известны способы создания р-и-пе.реходов путем предварительного облучения сложных полупроводников ионами одного иэ компонентов, 1 ОИзвестен также способ создания р-и-переходов в сложных полунроводниках, например баАв, заключающийся в нанесении диффузанта на поверхность бинарного полупроводника с последую щим отжигом. При реализации способа на поверхность бинарного полупроводника напыляют тонкую (0,5 мкм) пленку, например 5, после чего отжигают при Т=1000 оС в течение 10 ч. В результате отжига происходит диффузия примеси и образуется р-п-переход.Недостатками известного способа являются высокие температуры процесса, плохая воспроизводимость диффу с эии, зависимость от исходной дефектности материала. Кроме того, более низкая растворимость доноров по сравнению с растворимостью акцепторов зарудняет создание р-и-перех 9 дов для большинства соединений Ав В 3 т.е. снижается универсальность способа.Целью изобретения является снижение температуры процесса и увеличе" ние глубины проникновения примеси, а также Формирование р-и-перехода на глубине 1 мкм.Поставленная цель достигается тем, что сложный полупроводник предварительно облучают ионами одного иэ компонентов, дозой, определяемой требуемой глубиной залегания р-п-перехода. Так, р-баАв предварительно облучают ионами Ав энергией 100 кэВ дозой 10 о см.2Сущность способа заключается в том, что предварительно, до контакта с диффуэантом, сложный полупроводник бомбардируют ионами одного из компонентов, входящих в соединение, после чего полупроводник отжигают в присутствии диффуэанта, мигрирующего по вакансиям в предрешетке другого компонента.Температура отжига при этом значительно снижается, Это объясняется тем, что возникают дополнительные вакансии, связанные с избытком одного из компонентов соединения.55 О 061-Формула изобретения Составитель А. ЧернявскийРедактор Е. Месропова Техред М, Петко Корректор В. Синицкая Тираж 844 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 4286/53 Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4 Кроме того, по этой причине увеличивается глубина проникновения примесв, Изменяя дозу внедренных ионов, можно ааправленно изменять глубину проникновения примеси, Чем больше доза внедряемых ионов одного из компонентов бинарного полупроводника, тем больше вакансий в предрешетке другого компонента, а следовательно, и более глубокое проникновение примеси и залегание р-я"перехода.П р и м е р . Низкоомный кристалл р-типа СаАВ с концентрацией иониэованных акцепторов 510 См ф облучался ионами Аа с энергией Е = 100 кэВ при комнатной температуре до дозы 10 см. Через трафарет, имеющий от верстия диаметром 1 мм, на облученную поверхность в вакууме напылялся слой Вп толщиной 0,5 мкм, Последующий отжиг в вакууме при температуре 600 ОС в течение 10 с приводил к глу бокому проникновению олова и формированию р-и-переходов на глубинах 1 мкме Полученные планарные р - и-переходы имели резкую обратную ветвь и коэффициент выпрямления при 1 В = 104 1. Способ создания р-и-переходов в сложных полупроводниках, например СвАь, заключающийся в нанесении диффузанта на поверхность бинарного полупроводника с последующим отжигом, о т л и ч а ю щ и й с я тем,.что, с целью снижения температуры процесса и увеличения глубины проникновения примеси, сложный полупроводник предварительно облучают ионами одного из его компонентов, дозой, определяемой требуемой глубиной залегания р-д-переходов.2, Способ по п. 1., о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью формирования р-д-перехода на глубине 1 мкм, низкоомный кристалл р-СаАь предварительно облучают ионами А 5 энергией 100 кэВ дозой 10 ь см