Способ изготовления полупроводникового прибора
Владельцы патента RU 2791442:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) (RU)
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления контактов. Способ изготовления полупроводниковых приборов включает процессы формирования активных областей полевого транзистора и контактов к ним. При этом согласно изобретению контакты формируют путем последовательного нанесения при температуре 250°С и давлении 2*10-5Па слоя германия толщиной 150 нм со скоростью осаждения 3 нм/с, слоя Ni толщиной 200 нм со скоростью осаждения 1 нм/с с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 15 мин в атмосфере аргона. Изобретение позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность. 1 табл.
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления контактов с пониженным сопротивлением.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5309025 США, МКИ H01L 23/29] путем создания контактов на полупроводниковых кристаллах, имеющих повышенную прочность на отрыв, формированием матрицы из островков металлизации в виде прямоугольных площадок, в которых нижний барьерный слой образован TiN, а верхним проводящим слоем служит AI,Ti или W. Затем на всю площадь контакта напыляется второй проводящий слой AI. В таких приборах из-за не технологичности формирование барьерного слоя образуется большое количество дефектов, которые ухудшают электрические параметры приборов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5296386 США, МКИ H01L 21/265] путем создания контактов к областям стока/истока в полевых транзисторах, созданием промежуточного контактного слоя Si, обогащенного германием, имплантацией Ge или эпитаксиальным выращиванием твердого раствора Si-Ge.
Недостатками этого способа являются:
- высокие значения контактного сопротивления;
- повышенная дефектность;
- низкая технологичность.
Задача, решаемая изобретением: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
Задача решается путем последовательного нанесения при температуре 250°С и давлении 2*10-5Па, слоя германия толщиной 150 нм, со скоростью осаждения 3 нм/с, слоя Ni толщиной 200 нм, со скоростью осаждения 1 нм/с, с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 15 мин в атмосфере аргона.
Технология способа состоит в следующем: после формирования активных областей истока, стока, по стандартной технологии, последовательно наносят при температуре 250°С и давлении 2*10-5Па, слой германия толщиной 150 нм, со скоростью осаждения 3 нм/с, слой Ni толщиной 200 нм, со скоростью осаждения 1 нм/с, с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 15 мин в атмосфере аргона.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Таблица | ||||
Параметры полупроводникового прибора, изготовленного по стандартной технологии | Параметры полупроводникового прибора, изготовленного по предлагаемой технологии | |||
№ | плотность дефектов, см-2 | Контактное сопротивление, R.10-6 Ом.см2 |
плотность дефектов, см-2 | Контактное сопротивление, R.10-6 Ом.см2 |
1 | 10,1 | 5,4 | 0,9 | 1,1 |
2 | 10,2 | 3,5 | 1,2 | 0,9 |
3 | 12,1 | 5,2 | 0,8 | 0,7 |
4 | 10,7 | 5,3 | 0,9 | 0,8 |
5 | 10,4 | 6,5 | 1,5 | 1,3 |
6 | 10,6 | 5,7 | 0,8 | 1,0 |
7 | 10,2 | 5,6 | 0,8 | 0,6 |
8 | 9,7 | 6,7 | 0,7 | 0,7 |
9 | 10,5 | 5,5 | 0,8 | 1,2 |
10 | 10,9 | 5,6 | 0,9 | 0,8 |
11 | 11,3 | 6,1 | 0,7 | 0,6 |
12 | 11,1 | 5,7 | 0,9 | 0,7 |
13 | 10,4 | 6,1 | 0,8 | 0,8 |
Экспериментальные исследования показали, что выход годных структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 15,6%.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.
Технический результат: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем последовательного нанесения при температуре 250°С и давлении 2*10-5Па, слоя германия толщиной 150 нм, со скоростью осаждения 3 нм/с, слоя Ni толщиной 200 нм, со скоростью осаждения 1 нм/с, с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 15 мин в атмосфере аргона, позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшит их надежность.
Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий процессы формирования активных областей полевого транзистора и контактов к ним, отличающийся тем, что контакты формируют путем последовательного нанесения при температуре 250°С и давлении 2*10-5Па слоя германия толщиной 150 нм со скоростью осаждения 3 нм/с, слоя Ni толщиной 200 нм со скоростью осаждения 1 нм/с с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 15 мин в атмосфере аргона.