Многослойная контактная система к кремниевой структуре с мелкозалегающим p-n переходом

 

Изобретение относится к электронной технике, предназначено для изготовления контактных систем к полупроводниковым приборам с мелкозалегающими р-n переходами. Сущность изобретения: многослойная контактная система к кремниевой структуре с мелкозалегающим р-n переходом содержит омический контакт на основе силицидов металлов платиновой группы, барьерный слой из нитрида титана, адгезионный слой титана. На адгезионный слой последовательно нанесены взаимоконтактирующий слой и контактный слой из гальванически осажденного золота. Контактная система отличается тем, что барьерный слой из нитрида титана, синтезированного термоионным способом, имеет состав, в котором соотношение титана и азота составляет 2: 1, и оптимальную толщину, которая удовлетворяет определенному математическому соотношению. Технический результат изобретения заключается в уменьшении объемного электрического сопротивления барьерного слоя и, как следствие, существенном повышении термической и радиационной стойкости приборов с предлагаемой контактной системой. 3 ил.

Таблицы

Формула изобретения

Многослойная контактная система к кремниевой структуре с мелкозалегающим р-n переходом, содержащая омический контакт на основе силицидов металлов платиновой группы, барьерный слой из нитрида титана, адгезионный слой титана, взаимно контактирующий слой и контактный слой гальванически осажденного золота, отличающаяся тем, что барьерный слой из нитрида титана, синтезированный термоионным способом, имеет состав, в котором отношение титана к азоту составляет 2:1, а оптимальная толщина L барьерного слоя определяется соотношением

где λ - коэффициент теплопроводности барьерного слоя, Вт/м·К;

b - постоянная, характеризующая изменение коэффициента теплопроводности от температуры

λ₀ - коэффициент теплопроводности при минимальных температурах, Вт/м·К;

Т₁ - температура поверхности барьерного слоя со стороны р-n перехода, К;

Т₂ - температура наружной поверхности барьерного слоя, К;

Р - тепловая мощность, выделяемая в единице объема, Вт/м³;

ν - плотность границ зерен в барьерном слое, безразм.;

D - коэффициент диффузии по границам зерен, см²/с;

t - время наработки прибора на отказ, ч;

α₀ - концентрация атомов металла на границе барьерного слоя, атом/м³;

Q - количество вещества, накопленного на поверхности раздела металл - барьерный слой, атом/м².

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11