Способ изготовления диода шоттки с охранным кольцом

(71 ) Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовскоордена Трудового Красного Знаменигосударственном университетеим. Н, Г. Чернышевского(56) 1. Капо С. Ачаапсйе ЬгеаМоипчо 1 йадез 1 п рцпсЬйЬгопдЬе 1 йаха 1 р 1 апаг ЬсЬойй 1 у Ьаггег додез.1,арап.,. оГ Арр 1. РЬуз", 1969,ч, 8, И 4, р. 463.2. Апдгет ,. М., ерзе 1 йег М.Р.Вечегзе сцггепй-чо 1 саде сЙагасйегзй се о 1 щейа 1-зсде БсЬо 1 Жудодев.- "Ьо 1.д-Буайе Е 1 есйгоп",1970, ч, 13, р. 1011 (прототип). ГОСУДАРСТВВЕННЦЙ НпО делАм. изОБРетенОПИСАН(54) (57)СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИОДА ШОТТ" КИ С ОХРАННЫМ КОЛЬЦОМ, включающий .; нанесение на полупроводниковую пластину и-типа проводимости тылового омического контакта, формирование диэлектрического слоя и охранного кольца и электрохимическое осаждение кбнтакты Шоттки,. о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения изготовления и расширения частотного диапазона диода, охранное кольцо формируютодновременно с форми рованием диэлектрического слоя путем помещения полупроводниковой пластины в электролит и анодного окисления открытой поверхности полупроводника при разности потенциалов между электролитом и полупроводником.20-150 В,1030887 15Изобретение относится к полупроводниковой электротехнике и можетбыть использовано при изготовленииполупроводниковых приборов и интегральных схем, содержащих диодыШоттки с охранным кольцом.Известен способ изготовлениядиода Шоттки с охранным кольцом,согласно которому металл, создающий;барьер Шоттки, напыляют в окно, 1 Опротравленное в диэлектрике и в полупроводнике, По краям контакта металл - полупроводник в результатеприменения селективного травлениясоздают квналообразное углубление.Удаление краев контакта от, границы диэлектрик - полупроводник позволяет предотвратить появление токов утечки 1 1 .Недостатками этого способа являются технологическая .сложность исполнения и невозможность Формированияструктур с размером окна порядканескольких микрон.Наиболее близким к изобретению 25по технической. сущности и достигаемому результату является способ изготовления диода Шоттки с охраннымкольцом, включающий нанесение на полупроводниковую пластину тыловогооыического контакта, формирован 1 ие диэлектрического слоя и охранного кольца и электрохимическое осаждениеконтакта Шоттки. У краев контактаШоттки создают кольцеобразную р;об 35ласть, образуя кольцевой р-и-переход, включенный параллельно контакту Шоттки и отключающий от контакта границы диэлектрик-полупроводник. Если на.пряжение пробоя р-и-перехода гораздо больше,чем у контакта сбарьером Шоттки,то ток, проникающийчерез диод, практически полностьюопределяется током, протекающимчерез контакт с барьером Шоттки.Устранение утечек приводит к уменьшению абсолютной величины токов призаданном напряжении и к увеличению зависимости прямого тока от приложенного напряжения 2 3Однако этот способ довольно сло 50жен, а диоды, изготовленные этимспособом, имеют ограниченный частотный рабочий диапазон вследствиепараллельного включения емкости р-пперехода охранного кольца.Целью изобретения является упрощение изготовления и расширение частотного диапазона диода. 3Эта цель достигается тей, что согласно способу изготовления диода Шоттки с охранным кольцом, включающему нанесение на полупроводниковую пластину и-типа проводимости тылового омического контакта, формирование диэлектрического слоя и охранного кольца и электрохимическое осаждение контакта Шоттки охранное кольцо формируютодновременно с Формированием диэлектрического слоя путем помещения полупроводниковой пластины в электролит и анодного окисления открытой поверхности полупроводника при разности потенциа.- лов между электролитом и полупроводником 20-150 В,П р и м е р . Изготавливают диоды Шоттки с охранными кольцами на осйове монокристаллического арсенида галлия и-типа проводимости с концентрацией основных носителей заряда 6 10", 910 1 Ьи 1,2 10 см З Тыловой контакт создается напылением слоя золота в вакууме м 10 мм рт.ст. и отжигом слоя при 100,С в течение 5 мин, Затем с помощью фотолитографии защищают окна под контакты Шот- тки. На поверхности полупроводниковой пластины вокруг окон Формируется анодный окисел путем помещения полупроводниковой пластины в раствор фосфорной кислоты и этиленгликоля с рН 3-ч; напряжение, подаваемое на пластину, не превышает 100 8 и поддерживается до установления в цепи минимального тока, Затем фоторезист из окон удаляется, Эти области полупроводника протравливаются в серно- кислотном травителе, после чего проводится электрохимическое осаждение металла для Формирования контакта Шоттки.Таким образом, описанный способ изготовления диодов Шоттки с охранным кольцом позволяет сократить технологический цикл изготовления эа счет тех операций, которые в известном способе предназначаются для формирования охранного кольца (нанесение окисного слоя, нанесение.фоторезиста, Фотолитография для вскрытия кольцеобразных окон, высокотемпературная.диффузия примеси противоположного типа проводимости по отношению к полупроводнику в кольцеобраэные окна).Емкость структуры, полученной предлагаемым способом, характеризуетСоставитель А. ОжередовТехредС,Иигунова Корректор Г, Огар Редактор И, Николайчуктаете аае веа"вв В еще аю Заказ 5224/53 Тираж 703 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, .Иосква, %-35, Раушская наб д. 45 4Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,3 1030887 4ся только емкостью рабочей части , ожидаемую емкость барьераа следодиода, так как емкость обедненного вательно, и уменьшает предельную часслОя охранного кольца, включенного тоту диода.параллельно, настолько мала, чтф не Предлагаемый способ изготовления вносит заметных изменений в суммар диода с охранным кольцом позволяет ную емкость. миниатюзировать прибор до размеровПри известном способе суммарная окна порядка нескольких микрон, что емкость определяется в значитель- в конечном итоге также повышает преной степени емкостью р-и-перехода ох- дельную частоту диода при неизменранного кольца и потому превышает 10 ном пробивном напряжении,