CS242655B1 - Způsob výroby kovových kontaktních vrstev na polovodičových strukturách - Google Patents

Abstract

Řešení se týká způsobu výroby kovo vých kontaktních vrstev na polovodičových strukturách. Vrstva kontaktního kovu na nesená na polovodičový systém se v defi nované atmosféře zahřeje alespoň v jednom duIsu pulsním zdrojem záření, tvořeným la serem GOg» neodymovým laserem YAG nebo xenovou výbojkou na teplotu 350 až 800 °C. Doba trvání pulsu je kratší než pO^s, energie pulsu je 5 až 60 J/cm2 a rozsah vlnových délek záření 0,3 až 10,jzm.

Description

Vynález se tý. á způsobu výroby kovových kontaktních vrstev na polovodičových strukturách.

Dosud známé způsoby výroby kovových kontaktních vrstev na polovodičových strukturách využívají techniky naparování, napravování, galvanického nebo bezproudového nanášení a dalších známých techniko Takto vytvořené vrstvy kontaktních kovů se zažíhávají při teplotách nezbytných k reakci kontaktního kovu s polovodi čovou podložkou, ať se jedná o vytvoření eutektické mezivrstvy, o vrstvy silicidů a podobně. Kontakty se vytvářejí v jednom nebo více krocích, ve kterých se vrstvy zažíhávají při různých teplotách. Kontaktní vrstvy jsou často tvořeny kombinací několika vrstev různých kovů.

Při všech těchto technologiích je třeba zahřát celou polovodičovou soustavu na teplotu 300 až 700° C podle typu kontaktního kovu.

Při těchto teplotách však probíhají difuzní procesy těžkých kovů a hlubokých příměsí, dochází ke kontaminaci, redistribuci nečistot, vytváření poruch a precipitací, která je zvýrazněna zvýšeným obsahem kyslíku v povrchových vrstvách.

Vynález řeší způsob kBXwrýjc výroby kovových kontaktních vrstev na polovodičových strukturách tak, že vrstva naneseného kontaktního kovu se v definované atmosféře zahřeje alespoň v jednom pulsu pulsním zdrojem záření, tvořeným laserem GO^, neodymovým laserem YAG nebo xenonovou výbojkou na teplotu 350 až 800° C přičemž doba trvání pulsu je kratší než 50^4is, energie pulsu je 5 až 60 J/cm² s rozsahem vlnových délek záření 0,3 až 10(41111.

Výhody řešení podle vynálezu spočívají především v tom, že při pulsním zažíhnutí kontaktního kovu je prakticky celý objem polovodičové struktury na nízké teplotě a teplotu zažíhnutí kontaktního kovu lze zvýšit na libovolnou teplotu, aniž by se ovlivnila vnitřní struktura. Nedochází ke kontaminaci, redistri— buci nečistot, difúzi těžkých kovů a k vytváření poruch.

V případě kontaktního kovu, který vytváří silicidy např. niklu, ae teplota v pulsu mezi vrstvou kontaktního kovu a polovodičovou strukturou zvýší nad hodnotu potřebnou k vytvoření silicidů.

242 65S

V případě použití kontaktního kovu, který při zažíhnutí vytváří rekrystalizovanou vrstvu, se v průběhu pulsu teplota rozhraní mezi kontaktním kovem a polovodičovou strukturou zvýší na nadeutektickou teplotu.

Příklad provedení

Na polovodičové desce je bezproudově vytvořena vrstva niklu.

Celý polovodičový systém se předehřeje na teplotu 35O°C a potom se v dusíkové atmosféře niklová vrstva pulsně zažíhne xenonovou výbojkou na teplotu 600° C, při které vznikne mezivrstva silicidu niklu. Délka pulsu je 10<413, energie v pulsu je 15 J/cm , tloušťka niklové vrstvy je 3^um.

Takto vytvořený niklový kontakt je vhodný pro pá.jení polovodičové desky k dilatační elektrodě pájkou na bázi olovo-stříbro.

Claims (2)

1. Předmět vynálezu

   1. Způsob výroby kovových kontaktních vrstev na polovodičových strukturách, vyznačený tím , že vrstva naneseného kontaktního kovu se v definované atmosféře zahřeje alespoň v jednom pulsu pulsním zdrojem záření, tvořeným laseřem CO^, neodymovým laserem YAG nebo xenonovou výbojkou na teplotu 350 až 800° C, přičemž doba trvání pulsu je krátší než 50/us, energie pulsu je 5 až 60 J/cm s rozsahem vlnových délek záření 0,3 až 10^um.
2. 2. Způsob výroby kovových kontaktních vrstev podle bodu 1. , vyznačený tím , že polovodičová struktura s nanesenou vrstvou kontaktního kovu je při pulsním ohřevu předehřátá na teplotu 200 až 400° C.