Способ формирования имплантированных слоев теллурида кадмия ртути

.ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ К ПАТЕНТУ тения: - ртути ионов пазонения слоев ино нно- имом Комитет Российской Федераци о натентам и товарным знака(Щ ОЮСОВ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПЛАНТИРОВАННЫХ СВОЕВ ТЕЛЛУРИДА КАДМИЯРТУТИ(Я) Использование. технология изготовления изделий микроэлектроники. Сущность изобреимплантированные слои теллурида кадмияполучают путем имплантации и внедрениябора с энергией 120 - 150 кэВ и дозой в диа12 14 2не 5 х 10 -1 х 10 ион/см с помощью примев качестве капсупирующей пленки системы изА О толщиной порядка 2000 АиБО толщг з гпорядка 1000 А и проведения постимплантациго отжига ступенчато (1 - 5 ступеней) с режкаждой ступени 100 С 15-30 мин. 1 табл.Изобретение относится к технологии изготовления изделий микроэлектроники, в частности к технологии изготовления с помощью метода ионной имплантации фото- диодов ИК-области,Известен способ Формирования имплантированных слоев КРТ с использованием ионной имплантации и последующего отжига с применением изолирующей капсулирующей пленки СбТе,Однако, известные способы не являются оптимальными в смысле получения слоев с наилучшими электрофизическими свойствами, т.к, известна, что КРТ материал с плохо воспроизводимыми исходными свойствами и поэтому требует индиаидуально-технологической обработки при изготовлении фотоприемников ИК-излучения, Под индивидуально-технологической обработкой понимается механическая обработка поверхности, выбор изолирующей пленки, режимы имплантации, тепловые обработки и т,д.Наиболее близким техническим решением является способ Формирования р-в- переходов на КРТ путем имплантации при комнатной температуре ионов баа с знер. гией 100 кэВ с дозой 10 ион/см в обьем 1 зный материал и последующим световым отжигом структур в различных режимах, 8 качестве капсулируюшей пленки во время проведения процессов имплантации и отжига использовалась нанесенная на поверхность КРТ пленка ЛпЗ толщиной 1000 А,Однако в этом способе результаты относятся к различным режимам отжига, взятым достаточно произвольно и показывают незначительное влияние отжига на концентрацию электронов, что, вероятно, связано с хорошим качеством использованного исходного материала КРТ,Данные нашего предлагаемого изобретения свидетельствуют о том, что в связи с плохой воспроизводимостью и неоднородностью свойств, присущих исходному материалу КРТ, требуется индивидуальный подход к проведению режимов отжига, т.е. его оптимизация.Целью изобретения является формирование имплантированного слоя КРТ с улучшенными электрофиэическими свойствами с помощью методов ионного легирования и постимплантационного отжига за счет оптимизации технологических процессов,Поставленная цель достигается тем, что в способе Формирования имплантированного слоя КРТ, заключающемся в нанесении на КРТ изолирующей капсулирующей пленки, имплантации через нее ускоренных ионов легирующего элемента бора и светового отжига, в качестве капсулирующейпленки используют систему, состоящую изо5 слоев АЬО з толщиной порядка 2000 А и 3102отолщиной порядка 1000 А, имплантированный слой КРТ получают внедрением ионовбора с энергией 120-150 кэВ и дозой в диа 10 вазоне 5 х 10 -1 х 10 ион/см, а отжиг про 12 34 2водят ступенчато (1 - 5 ступеней) с режимомкаждой ступени 100 С 15 - ЗО мин,Сопоставительный анализ предлагаемого решения с прототипом показываетчто15 предлагаемый способ отличается от известноготем, что, во-первых, используютдругуюкапсулирующую пленку (систему, состоящую из слоев АЬОз толщиной порядкао о2000 А и ВОр толщиной порядка 1000 А,во-вторых, имплантированный слой КРТ,получают внедрением ионов бора с энергией 120-150 КэВ и дозой в диапазоне5 х 10 - 1 х 10 ион/см, в-третьих, применяют другую методику отжига, т.е, проводятего ступенчатого (1 - 5 студеней) с режимомкаждой ступени 100 С с 15-ЗО мин.Таким образом, в предлагаемом изоб ретении разработана новая технология Формирования имплантированного слоя КРТ.ЗО Результаты исследования на примере 2-хобразцов приведены в таблице.Из приведенных результатов видно, чтодля образца К 27 после первой ступени отжига в режиме Т = 100 С,= ЗО мин) наблюЗ 5 дается почти четырехкратное увеличениеподвижности носителей заряда и уменьшение концентрации электронов с 8,8 до1,4 х 10 д см з, что связывается с отжигом деФектов (уменьшением числа радиационных"О доноров). После второй ступени отжига изменения незначительны. Для образца КЗОнаблюдается несколько иная динамика отжига. В этом случае требуется большее число ступеней отжига для оптимизациисвойств имплантированного слоя.Полученный в результате исследованийстатистический материал показывает, чтомаксимальное число ступеней отжига, требуемое для оптимизации свойств импланти 50 рованного слоя, не превышает пяти,На основании вышеизложенного следует, что имплантированный слой КРТ получают внедрением через изолирующуюкапсулирующую пленку, состоящую из слооев АЬОз толщиной поряда 2000 А и 302,отолщиной порядка 1000 А, ионов бора сэнергией 120-150 КэВ и дозой в диапазонех 1012-1 х 1014 ион/см и проведением по2003202 следующего ступенчатого светового отжига (1 - 5 ступеней) с режимом каждой ступени: температура 100 С, длительность 15-30 мин, в результате чего формируется имплантированный слой, оптимизированный по своим злектрофизическим свойствам для каждого конкретного исходного образца из материала КРТ,ла и зоб рете ни ирующеи ящую из 2000 А и ОРМИРОВАНИЯ И СЛОЕВ ТЕЛЛУРИ заключающийся в ность образца иэ тизолирующей кап плантации через н легирующего злеме жига, отличающийся мплантаргией 120 ион/см, с режирени се СПОСОБ ФТИРОВАИНЫХМИЙ - РТУТИ,нии на поверхкадмия - ртутищей пленки, имных ионоветового от МПЛАНДА КАДнанеселлурида улируюее ускота бора тем, что(56) йегп 1 гочз 3 су У, апб етс, Типпе 11 п 9 апб баг 3 с саггептз 1 п Ад СбТе рЬотоб 1 обез".,1, Час, ТесЬпо 1. А 7(2), 1989, р,523 - 535.МагдаИ 1 5 апб етс, "Еестг 1 са 1 ргорегсез 5 о 1 оп - 1 ер 1 аптеб 1 ауегз 1 п Н 9 о,7 в Сб о,21 Те".1. Арр 1, Роуз. 1979, ч,50, М 10, р,6386-6389,ЯугЗ, апб етс. Тегта 1 аппеа 11 п 9 Ятаб 1 езоп Ьогоп - 1 ар 1 аптеб Н 9 Сб Те бобез". 1, 10 Час, Яс 1. Те 1 тпо 1, А 7(2), гпаг/Арг., 1989, р.396,5 в качестве изолирующей капсул пленки используют систему, сост слоев А 12 Оз толщиной порядка о ВО 2 толщиной порядка 1000 А 0 цию проводят ионами бора с зне- 150 кзВ и дозой (5 102-1 10 а обжиг проводят за 1 - 5 зтапо мом е каждом 100 С, 10 - 15 мин.