FR2485809A1 - Diode de type schottky aluminium-silicium, procede permettant sa fabrication et dispositif semi-conducteur comportant une telle diode - Google Patents
Diode de type schottky aluminium-silicium, procede permettant sa fabrication et dispositif semi-conducteur comportant une telle diode Download PDFInfo
- Publication number
- FR2485809A1 FR2485809A1 FR8014397A FR8014397A FR2485809A1 FR 2485809 A1 FR2485809 A1 FR 2485809A1 FR 8014397 A FR8014397 A FR 8014397A FR 8014397 A FR8014397 A FR 8014397A FR 2485809 A1 FR2485809 A1 FR 2485809A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- aluminum
- layer
- diode
- silicon
- diode according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 11
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 43
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 28
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 12
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 7
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001080 W alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 241001676573 Minium Species 0.000 claims 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 4
- ZXEYZECDXFPJRJ-UHFFFAOYSA-N $l^{3}-silane;platinum Chemical compound [SiH3].[Pt] ZXEYZECDXFPJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910021339 platinum silicide Inorganic materials 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- -1 platinum Chemical class 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCFWECOQNPQCG-UHFFFAOYSA-N 1,3,4,8-tetrahydropyrimido[4,5-c]oxazin-7-one Chemical group C1CONC2=C1C=NC(=O)N2 OQCFWECOQNPQCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940024548 aluminum oxide Drugs 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
- H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
- H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
- H01L21/28512—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table
- H01L21/28537—Deposition of Schottky electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/47—Schottky barrier electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
DIODE DE TYPE SCHOTTKY DONT LA BARRIERE 14 EST SITUEE A L'INTERFACE D'UNE ELECTRODE METALLIQUE MULTICOUCHE 13 ET D'UN SUBSTRAT DE SILICIUM 10. L'ELECTRODE METALLIQUE PRESENTE UNE MINCE COUCHE INFERIEURE 131 D'ALUMINIUM, EN CONTACT AVEC LE SUBSTRAT, UNE COUCHE SUPERIEURE 133 D'ALUMINIUM ET UNE COUCHE INTERMEDIAIRE 132 EN UN METAL DE TRANSITION. APPLICATION, NOTAMMENT, AUX DIODES SCHOTTKY REALISEES DANS LES CIRCUITS INTEGRES LOGIQUES.
Description
DIODE DE TYPE SCHOTTKY ALUMINIUM--SILICIUM, PROCEDE PERMET-
TANT SA FABRICATION ET DISPOSITIF SEMICONDUCTEUR COMPORTANT
UNE TELLE DIODE
La présente invention concerne une diode de type SCHOTTKY dont la barrière est située à l'interface d'une électrode métallique multicouche faite, en majeure partie au moins, d'aluminium,et d'un substrat semiconducteur fait de silicium. L'invention concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, les diodes équipant les circuits intégrés, en particulier des circuits intégrés logiques, circuits ou elles se trouvent généralement en nombre et dans lesquels, notamment, elles influent favorablement sur les vitesses de commutation. Les premières diodes de type SCHOTTKY réalisées dans des circuits intégrés étaient formées par dépôt d'aluminium
sur des plages de silicium relativement peu dopé. Le procé-
dé de réalisation est simple, économique, et présente l'im-
portant avantage de se fondre aisément dans le processus
général de prise de contacts à la surface d'un cristal semi-
conducteur par dépôt d'aluminium. L'aluminium est en effet, comme on sait, le métal le plus fréquemment utilisé pour cette fonction, ceci en raison de sa faible résistivité
notamment et de sa remarquable adhérence tant sur le sili-
cium que sur les couches diélectriques employées pour l'iso-
lement et la passivation, mais aussi en raison de sa sou-
plesse qui lui permet d'absorber les contraintes mécaniques
plus aisément que d'autres métaux ou alliages.
Malheureusement, l'aluminium présente aussi un grave inconvénient: celui de dissoudre le silicium au cours d'une réaction de diffusion à l'état solide. Ce phénomène est bien connu dans tous les cas de contact d'aluminium, ou d'alliages
à forte proportion d'aluminium, sur du silicium; il se tra-
-2- duit par un déplacement progressif dans le temps, vers le
silicium, de l'interface d'origine entre les deux matériaux.
La surface du silicium, sous l'aluminium, apparaît semée de minuscules piqûres. L'effet est particulièrement néfaste pour une diode de type SCHOTTKY o la barrière se situe im- médiatement en surface du silicium. On assiste dans le temps à une rapide dégradation des caractéristiques de la
diode, voire même à la destruction complète de ladite bar-
rière qui fait place à un contact de type ohmique.
L'aluminium a donc été. le plus souvent, abandonné pour la réalisation de diodes métal-semiconducteur. Les diodes de ce type rencontrées aujourd'hui dans les circuits intégrés ont une structure semblable à celle, ou calquée de
celle, décrite dans le brevet français no 1.591.489.
Suivant ce brevet, la barrière SCHOTTKY est obtenue
entre une couche de siliciure de platine et du silicium.
Pour former ladite barrière, du platine est déposé sur un substrat de silicium qui présente des zones nues limitées par des plages d'un matériau isolant. Puis les deux éléments, platine et silicium, sont liés physiquement par le moyen
d'un traitement thermique pour former le siliciure de pla-
tine. Après quoi, le platine non combiné (celui, notamment qui repose sur les plages isolantes) est éliminé par une attaque chimique. Finalement, on recouvre le siliciure de platine, de titane d'abord, puis d'une couche de contact de
surface, de l'or par exemple, mais qui pourrait être de l'a-
luminium. Ainsi, obtient-on une diode dont les caractéristi-
ques électriques conviennent pour l'emploi avec des transis-
tors de circuits intégrés logiques, et dont la stabilité et la longévité sont incomparablement meilleures que celles des
diodes aluminium-silicium.
Ces avantages ne sont obtenus, cependant, qu'au prix d'une augmentation sensible du prix de revient des produits réalisés, augmentation liée d'une part à l'emploi d'un métal précieux et, d'autre part, à la complication du procédé de réalisation qui comporte une phase spécifique de décapage du platine. Ce métal, comme d'ailleurs d'autres métaux précieux -3- de sa catégorie qui pourraient éventuellement être employés à sa place, n'est en effet attaqué que par des décapants
très agressifs - l'eau régale, par exemple.- auxquels au-
cune laque de protection ne résiste; aussi, le platine en excès doit-il être éliminé avant de déposer d'autres cou-
ches métalliques que l'on ne pourrait aisément protéger.
En raison des difficultés que présente l'emploi du platine ou d'alliages de platine - notamment le platine/ nickel - ou encore d'autres métaux rares, de coût élevé, ou dont le travail s'accommode mal de la technologie complexe mise en oeuvre pour la fabrication des circuits intégrés, l'invention vise à une réutilisation de l'aluminium pour l'élaboration de diodes de type SCHOTTKY. L'invention a pour but la fabrication de diodes aluminium-silicium-de qualité améliorée, délivrées des défauts cités précédemment dont
étaient affectées les diodes réalisés initialement.
L'invention s'appuie sur l'idée simple que lesdits défauts étant liés au phénomène de dissolution du silicium par l'aluminium, il y a lieu de faire en sorte que cette
dissolution soit la plus limitée possible.
Selon l'invention, une diode telle que présentée dans le préambule est notamment remarquable en ce que ladite électrode présente, observée suivant son épaisseur, une mince couche inférieure en contact avec ledit substrat et une couche supérieure faites toutes deux, essentiellement
sinon totalement, d'aluminium, s'parées par une couche in-
termédiaire en au moins un métal de transition.
La barrière au niveau de laquelle se manifeste l'ef-
fet SCHOTTKY est située au contact entre la mince couche inférieure d'aluminium et le silicium. La mise en présence de ces deux matériaux suscite la naissance d'un. processus de dissolution du silicium par l'aluminium tel qu'il a été rappelé ci-dessus. Mais, dans le cas présent, la réaction
est réduite dans le temps du fait que l'aluminium n'est dis-
ponible qu'en quantité limitée. En effet, le seul aluminium qui participe à cette réaction est celui de la mince couche
inférieure. La couche intermédiaire en un métal de transi-
-4-
tion, de façon connue, fait obstacle à toute migration ato-
mique de l'aluminium de la couche supérieure vers le sili-
cium sous-jacent et empêche donc que cet aluminium partici-
pe à la réaction de dissolution.
La couche mince d'aluminium est rapidement saturée
en silicium, d'autant plus rapidement qu'elle est plus min-
ce. Le processus de dissolution, en raison de la limitation
de l'un des éléments,est réduit en importance et en durée.
Les dégradations de la barrière sont très limitées. De fait,
l'examen de la surface du silicium, après plusieurs centai-
nes d'heures de fonctionnement, ne laisse apparaître que
très peu de piqûres de très faible profondeur.
Avantageusement, l'épaisseur de ladite mince couche inférieure est comprise entre 10 nm et 100 nm. La valeur
choisie ou obtenue en fonction des fluctuations des condi-
tions de fabrication n'est pas critique dans la mesure o
cette valeur se situe à l'intérieur des limites ci-dessus.
Quant à la couche supérieure, son épaisseur peut être quel-
conque selon le besoin; pour les circuits intégrés, cette
épaisseur est de l'ordre de 1 pm.
La Demanderesse a constaté que des diodes de type
SCHOTTKY construites selon l'invention présentent une remar-
quable stabilité de leurs caractéristiques dans le temps.
Aussi, peut-on utiliser à nouveau l'aluminium, de préférence
à des métaux moins communs tels que le platiné, pour réali-
ser des diodes de type SCHOTTKY. C'est là un avantage impor-
tant, tant d'un point de vue technologique qu'économique, en particulier en ce qui concerne la fabrication des circuits intégrés. Du point de vue technologique, d'une part on évite d'avoir à procéder à un recuit (formation du siliciure de platine) aussitôt après avoir déposé l'aluminium; ce recuit,
qui permet de former ou de consolider la barrière aluminium-
silicium, a lieu en fin de fabrication à la faveur de la constitution de la couche de passivation. D'autre part, alors
qu'il faut prévoir deux opérations de dépôt d'abord, de gra-
vure ensuite dans le cas du platine (dépôt, puis gravure du -5 - platine après la formation du siliciure de platine, ensuite dépôt et gravure des autres métaux composant l'électrode),
la couche composite aluminium-métal de transition (par exem-
ple le tungstène, ou le titane, ou un alliage de ces deux éléments) aluminium, peut être déposée en une seule opéra-
tion puis gravée ensuite en une seule opération.
Du point de vue économique, le gain est évident tant
par le prix des matériaux que par la simplification du pro-
cessus opératoire.
Il est à remarquer que le dépôt multicouche aluminium-
métal de transition-aluminium convient aussi bien pour for-
mer des barrières SCHOTTKY sur du silicium peu dopé que pour former des contacts obmiques sur du silicium très dopé. Ce dépôt multicouche convient parfaitement pour les circuits
intégrés dans lesquels il permet d'améliorer tous les con-
tacts à base d'aluminium.
Le procédé de réalisation de diodes de type SCHOTTKY selon l'invention comporte, essentiellement et en résumé, les séquences opératoires suivantes - dépôt d'une mince couche d'aluminium sur toute
l'aire de la face active d'un substrat de silicium convena-
blement préparé et revêtu d'une couche isolante délimitant des emplacements o le silicium est à nu, - dépôt, sur l'aluminium, d'une couche, par exemple d'un alliage de tungstène et de titane, - dépôt, sur la couche précédente, d'une nouvelle couche d'aluminium,
- gravure chimique du dépôt multicouche afin de loca-
liser les diodes, - formation de la couche de passivation des diodes en même temps que recuit de stabilisation des contacts entre matériaux.
La description qui va suivre, en regard des dessins
annexés, permettra de bien comprendre comment est structurée
une diode selon l'invention.
La figure 1 est une vue en coupe, à grande échelle,
montrant une telle diode.
-6-
La figure 2 est une vue en coupe d'un ensemble réu-
nissant un transistor et une diode SCHOTTKY connectés selon un schéma connu, l'électrode d'anode de la diode et les
contacts du transistor étant réalisés avec un dépôt multi-
couche aluminium-métal de transition-aluminium,,tel qu'il
est prévu dans l'invention.
Il va de soi qu'étant donné les importantes diffé-
rences d'épaisseurs entre les régions et couches des dis-
positifs semiconducteurs concernés, il ne peut être possi-
ble de respecter sur les dessins des rapports dimensionnels
conformes à la réalité.
La diode métal-semiconducteur représentée sur la figure 1 est réalisée sur un substrat de silicium 10, par exemple de type de conductivité N, peu dopé (de 1015 à 1017 at/cm3) qui forme une première électrode de cette diode, en
l'occurrence la cathode. Sur le silicium, à travers une ou-
verture 11 creusé dans une couche isolante 12, par exemple de dioxyde de silicium, on a constitué un dépôt métallique tricouche 13 qui forme la deuxième électrode de la diode,
ici l'anode.
Selon l'invention, cette diode est caractérisée en ce que "ladite (deuxième) électrode présente, observée suivant son épaisseur, une mince couche inférieure 131, en contact avec ledit substrat 10 et une couche supérieure 133 faites toutes deux, essentiellement sinon totalement, d'aluminium, séparées par une couche intermédiaire 132 en au moins un
métal de transition".
La barrière au niveau de laquelle se manifeste l'ef-
fet SCHOTTKY est située en 14, au contact entre la mince
couche 131 et le substrat 10.
La couche 131 est faite d'aluminium pur ou bien enco-
re d'un alliage à haut pourcentage d'aluminium (par exemple
aluminium 98 % - cuivre 2 %); son épaisseur est sensible-
ment de 50 nm.
La couche 132 est faite, avantageusement, en un al-
liage de tungstène 90 % et de titane 10 %. Ce choix n'est pas exclusif; on pourrait retenir des métaux et alliages -7- métalliques tels que, par exemple, le tungstène pur, le titane pur, le chrome et ses alliages. L'épaisseur de la
couche 132 est choisie entre 20 et 100 nm.
La couche 133, enfin, a la même composition que la couche 131. Son épaisseur est comprise entre 0,5 et 3)mn.
Le procédé de réalisation de la diode décrite ci-
dessus ne présente pas de difficulté particulière et res-
sort des techniques connues utilisées dans la fabrication des dispositifs semiconducteurs. Les trois dépôts 131, 132
et 133 sont avantageusement obtenus par pulvérisation catho-
dique à partir de deux cibles bombardées en succession sans
remise à l'air du substrat. La gravure chimique de ces dé-
p8ts est faite avec de l'acide phosphorique en ce qui con-
cerne l'aluminium, et de l'eau oxygénée en ce qui concerne le tungstènetitane. Le recuit au cours duquel est déposée la couche de passivation par exemple en oxyde de silicium
(non représentée sur les figures) et au cours duquel, simul-
tanément, on stabilise les contacts entre matériaux, notam-
ment le contact aluminium-silicium, est effectué à une tem-
pérature voisine de 4300 C. On se reporte maintenant à la figure 2 sur laquelle les éléments apparaissant déjà sur la figure 1 sont repérés
sous les mêmes références que sur cette figure 1.
Sur une plaquette 1 de silicium de type P qui a reçu
sur sa face supérieure un dépôt épitaxial 10 de type N fai-
blement dopé, on a élaboré un circuit intégré. De ce circuit, apparaissent sur la figure 2 un transistor T et une diode D
de type SCHOTTKY, cette dernière étant couplée par la catho-
de au collecteur du transistor, et par son anode à la base
dudit transistor. C'est une disposition bien connue en ma-
tière de circuits intégrés logiques.
On reconnaît la région de base 20 de type P et la région d'émetteur 21 de type N+; la région de collecteur est formée par la couche épitaxiale 10, une zone N+ 22 de
prise de contact étant réservée pour la sortie collecteur.
Des dépôts tricouche aluminium 131-tungstène/titane 132-aluminium 133, tels que les prévoit l'invention, forment -8- des contacts ohmiques sur les trois régions 20, 21, 10-22 du transistor à travers des ouvertures creusées dans la couche isolante 12. Celui 13 de ces dépôts, par sa partie qui repose sur la région P de base 20 du transistor, forme une liaison ohmique avec cette région 20; par son autre partie, qui repose sur la région N de collecteur 10, il forme, avec cette région 10, la diode SCHOTTKY. La barrière 14 métal-semiconducteur qui définit ladite diode a été mise
en valeur, sur la figure 2, par un trait gras.
Il est clair, au seul examen de la figure 2, que tous les contacts ohmiques du transistor T, ou redresseur de la diode D, peuvent être réalisés simultanément, tant en ce qui concerne l'élaboration des dépôts métalliques que
pour le décapage de ces dépôts.
Claims (8)
1. Diode de type SCHOTTKY dont la barrière (14) est située à l'interface d'une électrode métallique multicouche (13) faite, en majeure partie au moins, d'aluminium, et
d'un substrat semiconducteur (10) fait de silicium, carac-
térisée en ce que ladite électrode présente, observée sui- vant son épaisseur, une mince couche inférieure (131) en contact avec ledit substrat et une couche supérieure (133)
faites toutes deux, essentiellement sinon totalement, d'alu-
minium, séparées par une couche intermédiaire (132) en au
moins un métal de transition.
2. Diode selon la revendication 1, caractérisée en
ce que ladite couche inférieure est faite d'aluminium pur.
3. Diode selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite couche inférieure est faite en un alliage
d'aluminium (98 %) et de cuivre (2 %).
4. Diode selon l'une des revendications 1 à 3, carac-
térisée en ce que ladite couche supérieure est de composi-
tion chimique identique à celle de ladite couche inférieure.
5. Diode selon l'une des revendications 1 à 4, carac-
térisée en ce que ladite couche intermédiaire est faite en
un alliage de tungstène et de titane.
6. Diode selon l'une des revendications 1 A,5, carac-
térisée en ce que ladite couche inférieure a une épaisseur
comprise entre 10 et 100 nm, et en ce que ladite couche in-
termédiaire a une épaisseur comprise entre 20 et 100 nm.
7. Procédé de réalisation d'une diode de type SCHOTTKY selon la revendication 1 suivant lequel on procède, sur un
substrat de silicium, d'abord aux dépôts successifs de ladi-
te couche mince, de ladite couche intermédiaire et de ladite couche supérieure, puis au décapage partiel de ces couches afin d'y dégager ladite électrode multicouche, caractérisé en ce que l'ensemble réalisé est soumis à un unique recuit final à une température de l'ordre de 4300 C. -10-
8. Dispositif semiconducteur comportant un transis-
tor et une diode de type SCHOTTKY placée en parallèle sur le circuit basecollecteur dudit transistor, caractérisé en ce que ladite diode est structurée en conformité de
l'une des revendications 1 à 6.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8014397A FR2485809A1 (fr) | 1980-06-27 | 1980-06-27 | Diode de type schottky aluminium-silicium, procede permettant sa fabrication et dispositif semi-conducteur comportant une telle diode |
| DE19813124239 DE3124239A1 (de) | 1980-06-27 | 1981-06-20 | Halbleiteranordnung mit schottky-diode und verfahren zu ihrer herstellung |
| NL8103021A NL8103021A (nl) | 1980-06-27 | 1981-06-23 | Halfgeleiderinrichting met schottky-diode en werkwijze voor het vervaardigen daarvan. |
| JP9680981A JPS5732681A (en) | 1980-06-27 | 1981-06-24 | Semiconductor device with schottky diode and method of producing same |
| GB8119415A GB2079050B (en) | 1980-06-27 | 1981-06-24 | Schottky contacts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8014397A FR2485809A1 (fr) | 1980-06-27 | 1980-06-27 | Diode de type schottky aluminium-silicium, procede permettant sa fabrication et dispositif semi-conducteur comportant une telle diode |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2485809A1 true FR2485809A1 (fr) | 1981-12-31 |
| FR2485809B1 FR2485809B1 (fr) | 1984-01-27 |
Family
ID=9243618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8014397A Granted FR2485809A1 (fr) | 1980-06-27 | 1980-06-27 | Diode de type schottky aluminium-silicium, procede permettant sa fabrication et dispositif semi-conducteur comportant une telle diode |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5732681A (fr) |
| DE (1) | DE3124239A1 (fr) |
| FR (1) | FR2485809A1 (fr) |
| GB (1) | GB2079050B (fr) |
| NL (1) | NL8103021A (fr) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4705204A (en) * | 1985-03-01 | 1987-11-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of ball forming for wire bonding |
| US4752813A (en) * | 1986-08-08 | 1988-06-21 | International Business Machines Corporation | Schottky diode and ohmic contact metallurgy |
| JPH0845634A (ja) * | 1994-10-20 | 1996-02-16 | Nippon Dry Suraido Kk | 電車の架線と摺板の摩耗を防ぐ構造の摺板 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3668481A (en) * | 1968-12-26 | 1972-06-06 | Motorola Inc | A hot carrier pn-diode |
-
1980
- 1980-06-27 FR FR8014397A patent/FR2485809A1/fr active Granted
-
1981
- 1981-06-20 DE DE19813124239 patent/DE3124239A1/de not_active Withdrawn
- 1981-06-23 NL NL8103021A patent/NL8103021A/nl not_active Application Discontinuation
- 1981-06-24 JP JP9680981A patent/JPS5732681A/ja active Pending
- 1981-06-24 GB GB8119415A patent/GB2079050B/en not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3668481A (en) * | 1968-12-26 | 1972-06-06 | Motorola Inc | A hot carrier pn-diode |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| EXBK/78 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL8103021A (nl) | 1982-01-18 |
| GB2079050B (en) | 1984-04-18 |
| FR2485809B1 (fr) | 1984-01-27 |
| DE3124239A1 (de) | 1982-06-16 |
| JPS5732681A (en) | 1982-02-22 |
| GB2079050A (en) | 1982-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0351001B1 (fr) | Procédé pour fabriquer un dispositif semi-conducteur ayant au moins un niveau de prise de contact à travers des ouvertures de contact de petites dimensions | |
| FR2513011A1 (fr) | Procede de fabrication de contacts a faible resistance dans des dispositifs a semi-conducteur | |
| EP0002165B1 (fr) | Procédé de fabrication d'une structure de conducteurs et application aux transistors à effet de champ | |
| US6268618B1 (en) | Electrode for light-emitting semiconductor devices and method of producing the electrode | |
| EP0325808B1 (fr) | Procédé pour établir une structure d'interconnexion électrique sur un dispositif semiconducteur au silicium | |
| FR2679069A1 (fr) | Dispositif a semiconducteur comportant une couche d'interconnexion et procede de fabrication de celui-ci. | |
| FR2503457A1 (fr) | Systeme de cellules solaires connectees en serie sur un substrat unique | |
| EP0000317A1 (fr) | Procédé de fabrication d'une électrode en siliciure sur un substrat notamment semi-conducteur | |
| FR2524709A1 (fr) | Dispositif a semi-conducteur et procede pour sa fabrication | |
| FR2512274A1 (fr) | Procede de fabrication d'une metallisation en siliciure de cobalt pour un transistor | |
| FR2462023A1 (fr) | Procede de fabrication d'un dispositif semi-conducteur | |
| FR2774809A1 (fr) | Structure de couches barriere comportant deux couches et procede de fabrication | |
| FR2794897A1 (fr) | Plaquette a semi-conducteur et dispositif a semi-conducteur fabrique a partir d'une telle plaquette | |
| EP0490761A1 (fr) | Procédé de réalisation d'une barrière de diffusion électriquement conductrice à l'interface métal/silicium d'un transistor MOS et transistor correspondant | |
| FR2641126A1 (en) | Method of forming low-resistance contacts with pre-ohmic regions of n<+> and p<+> types in integrated circuits | |
| EP1483793B1 (fr) | Diode schottky de puissance a substrat sicoi, et procede de realisation d'une telle diode | |
| FR2484709A1 (fr) | Perfectionnement a la realisation d'une cellule solaire en vue de neutraliser les risques de mauvais isolement a l'endroit des bords | |
| FR2575332A1 (fr) | Dispositif semi-conducteur ayant une couche metallisee de plusieurs epaisseurs et procede pour sa fabrication | |
| FR2502399A1 (fr) | Dispositif a semi-conducteurs comportant un contact rapporte a faible resistance | |
| FR2748601A1 (fr) | Procede de formation d'interconnexions dans un circuit integre | |
| FR2596921A1 (fr) | Procede de formation d'un dessin conducteur sur la surface d'un semi-conducteur tel que notamment du silicium, germanium et l'arsenium de gallium | |
| FR2485809A1 (fr) | Diode de type schottky aluminium-silicium, procede permettant sa fabrication et dispositif semi-conducteur comportant une telle diode | |
| FR2774811A1 (fr) | Procede de formation de lignes conductrices sur des circuits integres | |
| FR2545986A1 (fr) | Procede pour former des contacts ohmiques d'argent pur sur des materiaux d'arseniure de gallium de type n et de type p | |
| FR2477772A1 (fr) | Procede pour faire adherer une couche de passivation sur des zones dorees d'un semi-conducteur |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CA | Change of address | ||
| CD | Change of name or company name | ||
| ST | Notification of lapse |