Способ изготовления полупроводниковых приборов с резисторами

ООЗ С ОЦИАЛ РЕСПУБ ТСКИХИЧЕСКИХ 1 Е С 1 52 ЗЬ 11 Н 0 1/265 ГОС ПОД ОПИ Н АВТО ИЕ ИЗОЬРЕТЕни 18-25(56) 1. Пате кл. 148-1, 5,2. Патент кл. 357-51, ин 890,4,прототип) . АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛ:Т 4. Бюл. У 2ухов и А,И. Л 002(088.8) т США382 опублик. 19 США У 392270 публик. 1976 54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ С РЕЗИСТОРАМИвключающий операции формирования диэлектрического слоя на полупроводниковой подложке с электрическими компонентами, маскирования, получениярезистора путем ионного легирования,вскрытия контактных окон в диэлектрике и формирования межсоединений,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения процента выходагодных прибрров, операцию получениярезистора проводят после вскрытияконтактных окон одновременно с формированием.межсоединений., диэлетрике 1 О 15 20 25 30 1 8Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых приборов различного применения, содержащих пассивные элементы.Известен способ изготовления полупроводниковых приборов, содержащих резисторы, полученные с помощью ионного легирования Г 1 1.В этом способе резистор формируется с помощью пучка ионов бора в полупроводниковой подложке.Недостаток способа состоит в том, что он позволяет получать резистивные слои со стабильным поверхностным сопротивлением лишь до 10 ом/о.Из известных способов наиболее близким к изобретению является способ изготовления полупроводниковых приборов с резисторами, включающий операции формирования диэлектрического слоя на полупроводниковой подложке с электрическими компонентами, маскирования, получения резистора путем ионного легцрования, вскрытия контактных окон 1 21.В этом способе на полупроводниковую подложку с электрическими компонентами наносится диэлектрический слой толщиной 1000-10000 А. Затем проводится маскирование, и методом ионного легирования ионами проводящих материалов создаются резистивные участки резисторов в теле ди 1 электрика. После этого в диэлектрическом слое формируются окна. Завершение формирование резисторов осуществляется путем создания межсоединений через эти окна между резистивными участками и электрическими компонентами на полупроводниковой подложке с помощью методов напыления и фотолитографии.Способ позволяет получать полупроводниковые приборы, содержащие ре зистивные слои в диэлектрике с К = 10 " - 10 Ом, повышает степень5интеграции полупроводниковых схем за счет расположения части пассивных элементов в диэлектрике.Однако последовательность операций, использумая в известном способе приводит к увеличению количества промежуточных контактов, что приво- дит к снижению надежности и уменьшению процента выхода годных приборов. Кроме того, промежуточные соединения между резисторами в диэлектрике и электрическими компонентами на поверхности полупроводника занимаютчасть полезной площади диэлетрика,что уменьшает степень интеграции пассивных элементов, расположенных в Целью изобретения является повышение процента выхода годных приборов.Поставленная цель достигается тем,что по способу изготовления полупроводниковых приборов с резисторами,включающему операции формирования диэлектрического слоя на полупроводниковой подложке с электрическими компонентами, маскирования, получениярезистора путем ионного легирования,вскрытия контактных окон в диэлектрике и формирования межсоединений,операцию получения резистора проводят после вскрытия контактныхокон одновременно с формированиеммежсоединений,На фиг. 1-4 показаны этапы изготовления полупроводниковых приборовс резисторами.После формирования электрическихкомпонентов 1 в полупроводниковойподложке 2 наносили диэлектрическийслой 3 (фиг. 1) пиролитическим способом с использованием смеси паровтетраэтоксисилана и кислорода при800 С в течение 40 мин. Полученнаятолщина слоя составляла 0,6 мкм. Контактные окна 4 (фиг. 2) формировали методом фотолитографии спомощью фоторезиста ФП, которыйнаносили на центрифуге при скоростиее вращения 2000 об(мин, в течение 4030 с. Полученная толщина фоторезиста составляла 0,8 мкм. После совмещения фотошаблона и экспонирования втечение 10 с проявлением в раствореКОН получали окна в фоторезисте.После задубливания фоторезиста химическим травлением в буферном травителе в течение 10 мин получали контактные окна. Таким образом обеспечивался достаточный подтрав диэлектрика так, что боковые грани 5 диэлектрика в контактных окнах находились по углом 40 по отношению к поверхности полупроводника. Для изби"рательного легирования диэлектрикас целью формирования резистивногослоя проводили маскирование диэлектрика слоем алюминия 6 толщиной0,4 мкм, задерживающим поток ионов(фиг. 3). При ионном легировании ис"3 8970 пользовали ионы цинка 7 с энергией 100 кэВ и дозой 10.000 мккл.Ионное легирование проводили одно" временно и в диэлектрик и в контактные окна так, что имплантированный резистор 8 имел непосредственный контакт с электрическими компонентами, расположенными на полупроводниковой подложке. Травление маскирующего слоя проводили химическим методом (в бу ферном травителе).В предлагаемом способе исключаются промежуточные соединения между активными элементами на подложке и резисторами, расположенными в диэлектрике. Известно, что в интегральных микросхемах наличие контактов является одной из причин ненадежности схем в процессе эксплуатации и уменьшения процента выходагодных. що Уменьшение числа контактов интегральных схем, в которых используются резисторы, приводит к повышению надежности приборовпри эксцлуатации иповышению выхода годных, Способ также позволяет повысить степень интеграции на 10 и более процентов засчет исключения площади, котораятребуется согласно базовому объекту на контактные окна к резисторамв диэлектрике, а также дополнительных областей резисторов, формируемых в соответствии с определеннымидопусками на фотолитографию для формирования контактных окон к резисторам. В данном случае контактныеокна формируются только к активнымэлементам, а резисторы имеют с ниминепосредственный контакт. При использовании известного способа изготовления полупроводниковых приборов с резисторами процент выхода годных составляет 6,37, при использовании предлагаемого способа - 8,9 Е, т.е. увеличился на 2,67.897052 Составитель Ю. КондратьевТехред И,Метелева Корректор Л,Шеньо дактор Л. Утехи Подписи лиал ППП "Пате каз 3920/4 Ти ВНИИПИ Госуда по делам из 113035, Москва, раж 683ственного комитета Сбретений и открытийЖ, Раушская наб.,город, ул. Проектная, 4