Способ изготовления кремниевых структур с диэлектрической изоляцией

 

Изобретение относится к технологии полупроводникового производства и может быть использовано при изготовлении кремниевых структур с диэлектрической изоляцией. Цель изобретения - повышение выхода годных структур. На поверхности кремниевой подложки селективным травлением формируют необходимый рельеф, после чего термическим окислением наносят слой двуокиси кремния. На полученную поверхность наращивают слой поликристаллического кремния. Удаляют с поверхности структуру буртик, образующийся в процессе наращивания поликристаллического кремния, и сошлифовывают структуру со стороны поликристаллического кремния до образования плокой поверхности. Структуру выпуклой стороной помещают на выпуклую поверхность пресса, а другой стороной - размещают к вогнутой поверхности пресса. Пресс со структурой помещают в реактор, продувают реактор азотом и повышают температуру до 1323 - 1423 К. Затем создают прессом давление на структуру 5·10⁵-10⁶ Па, выдерживают структуру при этой температуре в течение 180 - 300 с, после чего снижают температуру до 1173 - 1223 К и снимают давление со структуры. Охлаждают структуру до комнатной температуры и передают ее на операции шлифования и полирования.

Изобретение относится к полупроводниковой технике и может быть использовано при изготовлении кремниевых структур с диэлектрической изоляцией. Цель изобретения - повышение выхода годных структур. П р и м е р реализации способа. На поверхности кремниевых структур диаметром 60 мм методом селективного травления формируют необходимый рельеф. После этого термическим окислением создают слой двуокиси кремния толщиной около 1,0 мкм. Затем наращивают слой поликристаллического кремния толщиной около 300 мкм, удаляют с поверхности полученных структур буртик, образованный в процессе наращивания поликристаллического кремния. После чего структуру шлифуют алмазным чашечным кругом со стороны поликристаллического кремния до получения плоской поверхности. Полученную структуру помещают между поверхностями пресса. Одна из поверхностей пресса выпуклая, а другая вогнутая. Величина стрелы поверхности прогиба поверхностей пресса равна величине стрелы прогиба структуры. Структуру помещают выпуклой стороной на выпуклую поверхность пресса. Рабочие части пресса изготавливают из графита. После загрузки структуры в пресс ее помещают в реактор, проводят продувку реактора азотом и нагревают до температуры 1323-1423 К. Прессом создают давление на структуру величиной от 5˙10⁵ до 10⁶ Па, поддерживают его в течение 3-5 мин, снижают температуру до 1173-1223 К и снимают давление со структуры. После охлаждения структур до комнатной температуры структуры передают на операции шлифования и полирования. Выход годных структур на операции высокотемпературной обработки под давлением 95-100% . (56) Патент США N 3990926, кл. H 01 L 21/304, 1976. Авторское свидетельство СССР N 528818, кл. H 01 L 21/46, 1975.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРЕМНИЕВЫХ СТРУКТУР С ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ , включающий фоpмиpование pельефа на повеpхности кpемниевой подложки, нанесение слоя диэлектpической изоляции, наpащивание слоя поликpисталлического кpемния, теpмообpаботку стpуктуpы пpи одновpеменном пpиложении к ней с обеих стоpон давления величиной от 5 · 10⁵ Па до 10⁶ Па, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годных стpуктуp, после наpащивания поликpисталлического кpемния, его сошлифовывают до получения плоской повеpхности, теpмообpаботку осуществляют путем выдеpжки стpуктуpы пpи 1323 - 1423 К в течение 3 - 5 мин и охлаждения до 1173 - 1223 К, а давление создают с одной стоpоны выпуклой, а с дpугой стоpоны - вогнутой повеpхностью пpесса со стpелой пpогиба, pавной по величине стpеле пpогиба обpабатываемых пластин, пpичем кpемниевую стpуктуpу pасполагают выпуклой повеpхностью к выпуклой повеpхности пpесса.