PL116754B1 - Semiconductor element and a method of manufacturing thesame - Google Patents
Semiconductor element and a method of manufacturing thesame Download PDFInfo
- Publication number
- PL116754B1 PL116754B1 PL1978204820A PL20482078A PL116754B1 PL 116754 B1 PL116754 B1 PL 116754B1 PL 1978204820 A PL1978204820 A PL 1978204820A PL 20482078 A PL20482078 A PL 20482078A PL 116754 B1 PL116754 B1 PL 116754B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- layer
- passivating
- temperature
- junction
- semiconductor element
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 83
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006388 chemical passivation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 nitrogen or similar Chemical compound 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 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
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
-
- 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
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
- H01L23/291—Oxides or nitrides or carbides, e.g. ceramics, glass
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
- H01L23/298—Semiconductor material, e.g. amorphous silicon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
- H01L23/3157—Partial encapsulation or coating
- H01L23/3171—Partial encapsulation or coating the coating being directly applied to the semiconductor body, e.g. passivation layer
-
- 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
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
- H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
- H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
- H01L21/02164—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon oxide, e.g. SiO2
-
- 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
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
- H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
- H01L21/02172—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides
- H01L21/02175—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides characterised by the metal
- H01L21/02178—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides characterised by the metal the material containing aluminium, e.g. Al2O3
-
- 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
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
- H01L21/022—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being a laminate, i.e. composed of sublayers, e.g. stacks of alternating high-k metal oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest element pólprze¬ wodnikowy zwlaszcza zawierajacy plytke materia¬ lu pólprzewodnikowego z' 'Utworzonymi co naj¬ mniej dwoma obszarami o przeciwnym typie prze¬ wodnictwa, na których styku utworzone jesit zla¬ cze „p-n" oraz sposób wytwarzania elementu pól¬ przewodnikowego zwlaszcza sposób wytwarzania struktur pasywowanych wielowarstwowo.W wielu przypadkach jako srodek pasywujacy powierzchnie zlacza „P-n" w elementach pólprze¬ wodnikowych wykorzystywana jest warstwa poli¬ krystalicznego krzemu. Jeden ze sposobów formo¬ wania wysokooporowej warstwy polega na wpro¬ wadzeniu tlenu do konwencjonalnej warstwy poli¬ krystalicznego krzemu w momencie jej formowa¬ nia. Powstala w wyniku tego procesu warstwa ma bardzo dobre wlasciwosci dielektryczne, bardzo pomocne przy chemicznej pasywacji powierzchni pólprzewodnika. Termin pasywacja chemiczna, ogólnie, odnosi sie do pasywacji eliminujacej lub zabezpieczajacej ladunki powstale chemicznie na styku powierzchni *pasywowanej i warstwy pasy- wujacej.Jedna z wad wysokooporowej warstwy polikry¬ stalicznego krzemu uzywanej jako warstwy pasy- wujacej jest to, ze jej wlasciwosci dielektryczne, wynikle z grubosci tej warstwy, zwykle nie sa wystarczajace alby zniwelowac powstale wewnetrz¬ ne silne pola elektryczne w wysokonapieciowych zlaczach „p-n". Ponadto, zostalo stwierdzone, ze 10 20 przy tworzeniu' warstw polikrystalicznego krzemu o wzrastajacej grubosci, na przyklad w celu kom¬ pensacji wewnetrznych pól, w warstwie tej moga pojawiac sie przewodzace elektrycznosc przejscia zmniejszajace dopuszczalne napiecie pracy pasy-- wowanego zlacza „p-n". Z tego powodu pojedyn- , cza warstwa wysokooporowego polikrystalicznego krzemu nie zawsze wystarcza jako warstwa pa- sywujaca zlacza „p-n".Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji elementu pólprzewodnikowego, Iktóry nie ma - wad elementów znanych ze stanu techniki. Dalszym ce¬ lem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwa¬ rzania elementu pólprzewodnikowego.Cel wynalazku 'zostal osiagniety przez to, ze opracowano element pólprzewodnikowy zawieraja¬ cy plytke materialu pólprzewodnikowego z utwo¬ rzonymi co najmniej dwoma obszarami o prze¬ ciwnym typie przewodnictwa, na których styku- utworzone jest zlacze „p-n" rozciagajace sie az do powierzchni ^plytki.Element charakteryzuje sie tym, ze zawiera pierwsza warstwe polikrystalicznego krzemu oraz druga warstwe materialu pasywujacego nalozona na pierwsza warstwe. Materialu pasywujacy zawie¬ ra material zblizony do szkla zawieszony w sub- ¦ stancji wiazacej. Material ten zawiera wagowooko¬ lo 50% tlenku olowiu lub cynkus, 40%" dwutlenku krzemu i'10% tlenku glinu.Cel wynalazku zostal osiagniety równiez przez 116 7543 116 754 4 • to, ze naklada sie pierwsza warstwe - wysokoopo- rowego polikrystalicznego krzemu na powierzchnie plytki pólprzewodnikowej zawierajacej zlacze „p-n", na powierzchnie pierwszej warstwy naklada sie druga warstwe iz 'materialu pasywujacego, a nastepnie wygrzewa jsie druga warstwe w tem¬ peraturze, w której druga warstwa stapia sie V z pierwsza warstwa. v Przedmiof^wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia element pólprzewodnikowy naryso¬ wany bez zachowania proporcji i majacy powierz¬ chnie zlacza ,jjp-n" pasywowana przy wykorzysta- , niu^isposobu-wedlug wynalazku, fig. 2 — inny ele- . ment poi(prz¥wSJnilikcwy narysowany bez izachowa- nia proporcji ~riiaj%cy powierzchnie zlacza „p-n" pasywowana ;przy wykorzystaniu sposobu wedlug wynalazku.Poniewaz sposób objety niniejszym wynalazkiem moze miec zastosowanie przy wytwarzaniu dowol¬ nych elementów pólprzewodnikowych, na przyklad o sitrukturze mesa lub plenarnej, dlatego w przy¬ kladzie tym wykorzystano uproszczony element pólprzewodnikowy 10.Przedstawiony na fig. 1 element pólprzewodni- kowy zawiera plytke 12 wykonana :z materialu pólprzewodnikowego, majaca w swym wnetrzu dwa obszary 14 i .16. Obszar 14 jest typu „n", a drugi obszar 16 typu „p" i tworza one w miej¬ scu swego styku zlacze ,jp-n" 18. Zlacze ,^p-n" 18 rozciaga sie az do powierzchni 20 konca plytki.W celu pasywacji miejsca przeciecia zlacza „p-n" 18, na powierzchnie 20 naklada sie pierwsza warstwe 22 wysokooporcwego polikrystalicznego krzemu. Termin „wysolkooporowy" oznacza, ze Opóronosc materialu wynosi co najmniej 1000 Qfcm.Jeden ze sposobów tworzenia warstwy 22 pole¬ ga ha domieszkowaniu polikrystalicznego krzemu atomami tlenu podczas tworzenia warstwy 22.Przykladowo, mieszajac gazowy tlenek azotu (N2O) i krzemometan (SiiH4) w zamknietej komorze re¬ akcyjnej iprzy temperaturze okolo 450°—700°C przez okolo 15 minut uzyskuje sie pierwsza war¬ stwe 22 polikrystalicznego krzemu o grubosci 3000 A do 10 000 A i wykrywalnej zawartosci tle¬ nu. 'Zawartosc tlenu ~w pierwszej warstwie zalezy przede wszystkim od stosunku tlenku azotu do Jorzemometanu ——.SiH4 Stosunek ten zwykle - oznaczony jest grecka li¬ tera y- Mozliwe jest równiez wykorzystanie innych domieszek niz tlenu, takich jak azot, lub podob¬ nych, dajacych w efekcie równiez, wysolkooporowa wa,rstwe polikrystalicznego krzemu. Inne domiesz¬ ki moga calkowicie luib czesciowo- zastapic do¬ mieszkowanie tlenem.' Stosowanie .wartosci y od 0,20—0,30 przy tworzeniu warstwy 22 daje w re¬ zultacie po obróbce w temperaturze okolo 650°C opornosc okolo 5 • 107 Q/cm do okolo 5 • 108 Q/cm.Po-zakonczeniu narastania warstwy 22 korzyst¬ nym jest jej wyzarzenie, to znaczy podgrzewanie do temperatury okolo 900°C pijzez okolo 30 minut.Wyzarzanie zwieksza sily wiazace krzem i tlen w warstwie polikrystalicznego krzemu.Na warstwe 22 naklada sie nastepnie druga warstwe 24, zawierajaca specjalna substancje pa- sywujaca. Korzystnym jest, aby substancja pasy- wujaca w warstwie 24 byla, materialem zblizonym 5 dó sproszkowanego szkla zawieszonego w srodku wiazacym takim 'jak alkohol lub chlorowany roz¬ puszczalnik organiczny w celu ' uzyskania zawie¬ siny. Pomimo, ze imozUiwe jest w zasadzie uzyicie dowolnej substancji pasywujacej w celu utwórze- 10 nia warstwy 24, to korzystnym jest jezeli stanowi ona mieszanine okolo 50% tlenku olowiu lub cyn¬ ku, okolo 40% dwutlenku krzemu i okolo 10% tlen¬ ku glinu. Nastepnie zawiesine nanosi sie na war¬ stwe 22 za pomoca elektrody miejscowej lub na 15 wirówce. Korzystnym jest aby warstwa 24 mate¬ rialu pasywujacego miala grubosc od kilku do 25 mikronów, na przyklad okolo 4 mikronów. yNastepnie element pólprzewodnikowy 10 pod¬ grzewa sie do temperatury, w której nastejpuje 20 stopienie sie warstwy 24. Jezeli warstwa 24 za¬ wiera substancje pasywuj aca z tlenkiem olowiu, tak jak opisano powyzej, to element pólprzewod¬ nikowy 10 nalezy przetrzymac w temperaturze po¬ miedzy 700°C a 1000°C przez okres 10 do 15 miriut. 25 Przy ochladzaniu nastepuje dyfuzyjne polaczenie sie warstwy 24 'materialu pasywujacego z krze¬ mem warstwy 22^materialu pasywujacego. Opisa¬ ny material pasywuijacy ma bardzo dobre wlasci¬ wosci elektryczne w pracy przy. temperaturze ele- 30 mentu ponizej 125°C.Jezeli warstwa 22 nie zostala wyzarzona przed utworzeniem warstwy 24, to moze byc wyzarzona po zakonczeniu tej operacji przez ogrzanie ele¬ mentu pólprzewodnikowego do temperatury okolo 35 925°C i utrzymywanie go w tej temperaturze przez okolo 10 minut. Zaleznie od temperatury topnie¬ nia materialu pasywujacego warstwy 24, wyzarza¬ nie warstwy 22 moze ' nastepowac jednoczesnie z topnieniem warstwy 24. Po utworzeniu warstwy 40 24 powinna ona równiez zostac wyzarzona. Mozna tego dokonac przez wygrzewanie elementu pól¬ przewodnikowego 10 w temperaturze okolo 450°C do 650o,C przez okolo 30 minut. Wyzarzanie to po¬ woduje usuniecie wiekszosci naprezen mechanicz- 45 nych powstalych w warstwie 24 i na jej styku z warstwa 22.Pomimo ze substancja pasywujaca uzyta na war- stwe 24 zachowuje swe parametry jedynie do oko¬ lo 125°C, to stwierdzono, ze stosujac sposób we- 50 dlug wynalazku uzyskuje sie elementy pólprze¬ wodnikowe o wyzszej stabilnosci temperaturowej.Na przyklad w elemencie pólprzewodnikowym, . którego warstwa 22 utworzona zostala przy y oko¬ lo 0y20 i miala grubosc okolo 5000 A, a nalozona 55 na nia warstwa 24 miala grubosc 4 mikronów, to zlacze „p-n" 18 majace wsteczne napiecie przebicia okolo 1000 V pracowalo bez istotnych zmian do temperatury co najmniej 200°C.Praktycznie stwierdzono, ze pasywacja 'warstwa 60 szkla olowiowo-glinowó-krzemowego jest wystar¬ czajaca dla wiekszosci zastosowan. Jezeli jednak warstwa 24 ma byc utworzona z innej substancji pasywujacej, na przyklad olowio-boro-gliino-krze- mianu, to koniecznym moze byc zwiekszenie gru- 65 bosci warstwy 22 materialu pasywujacego' lub na-11« TS4 6 lojenia dodatkowej, trzeciej (inie pokazanej) war¬ stwy w sposób opisany ponizej. Trzecia warstwa dwutlenku krzemu moze byc wprowadzona iza- równo pomiedzy warstwy 22 i 24, lub tez imoze byc nalozona na warstwe 24. Trzecia warstwa da¬ je dodatkowa niwelacje pola elektrycznego i kom¬ pensuje nierównomiernosci grubosci warstwy 24.Ponadto trzecia warstwa moze byc uzywana lacz¬ nie z róznymi rodzajaimi substancji pasywujacych o mniejszej lub. niezbyt pewnej zdolnosci niwela¬ cji ipola elektrycznego. Optymalna grubosc war¬ stwy dwutlenku krzemu wynosi zwykle orkolo 5000 A do 10 000 A i moze byc wytwarzana zna¬ nymi sposobami.Sposób wedlug wynalazku umozliwia wytwarza¬ nie struktur pasywowainych wielowarstwowo, za¬ pewniajacych niezawodnosc dzialania w elemen¬ tach pracujacych w temperaturze okolo 200°C."Ponadto uzyskane struktury pasywowane wielo¬ warstwowo moga wytrzymac wysokie napiecie wewnetrzne na zlaczu „p-n" bez zewnetrznych* lu¬ ków elektrycznych czy przebicia dielektryka.Zastrzeze mia patentowe 1. Element pólprzewodnikowy zawierajacy plyt¬ ke materialu pólprzewodnikowego z utworzonymi co' najmniej dwoma obszarami o przeciwnym ty¬ pie przewodnictwa,, na których styku utworzone jest zlacze „p-n" rozciagajace sie az do po¬ wierzchni plytki, znamienny tym, ze zawiera pierwsza warstwe (22) polikrystalicznego krzemu oraz druga warstwe (24) materialu pasywujacego ' nalozona na pierwsza warstwe (22). 2. Element wedlug zaistrz. 1, znamienny tym, ze material pasywujacy warstwy (24) zawiera zblizo- ' zacej. 10 15 20 25 30 35 3. Element wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze zblizony do szkla 'material zawiera wagowo okolo 50% tlenku olowiu lub cynku, 40% dwutlenku krzemu i 10% tlenku glinu. 4. Sposób wytwarzania elementu pólprzewodni¬ kowego posiadajacego zlacze „p-n", znamienny tym, ze na powierzchnie plytki pólprzewodnikowej za¬ wierajacej zlacze „p-n" naklada sie pierwsza warstwe z wysokooporowego polikrystalicznego krzemu, na powierzchnie pierwszej warstwy na¬ klada sie druga warstwe z materialu pasywujace¬ go a nastepnie wygrzewa sie druga warstwe w temperaturze, w której druga, warstwa stapia sie z pierwsza warstwa. 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze wyzarza sie pierwsza warstwe przed nalozeniem na nia drugiej warstwy. 6. Sposólb wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze wyzarza sie pierwsza warstwe w temperaturze 900°C przez okolo 30 minut. 7. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze druga warstwe pasywuijaca tworzy sie przez po¬ krycie pierwszej warstwy zawiesina zawierajaca substancje pasywujaca i substancje wiazaca. 8. Sposólb wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze druga warstwe nagrzewa, sie do temperatury, w której nastepuje odparowanie srodka wiazacego, a nastepnie temperature te utrzymuje sie. przez czas potrzebny do calkowitego odparowania srod¬ ka wiazacego. 9. Sposób wedlug zaistrz. 8, znamienny tym, ze po stopieniu drugiej wamstwy z pierwsza warsljwa, druga warstwe wyzarza sie. 10. Sposób wedlug rzastrz. 4, znamienny tym, ze po wygrzewaniu druga warstwe wyzarza sie.Fig. I Fi a. 2 PL PL PL PL PL PL
Claims (2)
1. Zastrzeze mia patentowe 1. Element pólprzewodnikowy zawierajacy plyt¬ ke materialu pólprzewodnikowego z utworzonymi co' najmniej dwoma obszarami o przeciwnym ty¬ pie przewodnictwa,, na których styku utworzone jest zlacze „p-n" rozciagajace sie az do po¬ wierzchni plytki, znamienny tym, ze zawiera pierwsza warstwe (22) polikrystalicznego krzemu oraz druga warstwe (24) materialu pasywujacego ' nalozona na pierwsza warstwe (22).
2. Element wedlug zaistrz. 1, znamienny tym, ze material pasywujacy warstwy (24) zawiera zblizo- ' zacej. 10 15 20 25 30 353. Element wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze zblizony do szkla 'material zawiera wagowo okolo 50% tlenku olowiu lub cynku, 40% dwutlenku krzemu i 10% tlenku glinu.4. Sposób wytwarzania elementu pólprzewodni¬ kowego posiadajacego zlacze „p-n", znamienny tym, ze na powierzchnie plytki pólprzewodnikowej za¬ wierajacej zlacze „p-n" naklada sie pierwsza warstwe z wysokooporowego polikrystalicznego krzemu, na powierzchnie pierwszej warstwy na¬ klada sie druga warstwe z materialu pasywujace¬ go a nastepnie wygrzewa sie druga warstwe w temperaturze, w której druga, warstwa stapia sie z pierwsza warstwa.5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze wyzarza sie pierwsza warstwe przed nalozeniem na nia drugiej warstwy.6. Sposólb wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze wyzarza sie pierwsza warstwe w temperaturze 900°C przez okolo 30 minut.7. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze druga warstwe pasywuijaca tworzy sie przez po¬ krycie pierwszej warstwy zawiesina zawierajaca substancje pasywujaca i substancje wiazaca.8. Sposólb wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze druga warstwe nagrzewa, sie do temperatury, w której nastepuje odparowanie srodka wiazacego, a nastepnie temperature te utrzymuje sie. przez czas potrzebny do calkowitego odparowania srod¬ ka wiazacego.9. Sposób wedlug zaistrz. 8, znamienny tym, ze po stopieniu drugiej wamstwy z pierwsza warsljwa, druga warstwe wyzarza sie.10. Sposób wedlug rzastrz. 4, znamienny tym, ze po wygrzewaniu druga warstwe wyzarza sie. Fig. I Fi a. 2.PL PL PL PL PL PL
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US77168177A | 1977-02-24 | 1977-02-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL204820A1 PL204820A1 (pl) | 1978-11-06 |
PL116754B1 true PL116754B1 (en) | 1981-06-30 |
Family
ID=25092625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL1978204820A PL116754B1 (en) | 1977-02-24 | 1978-02-22 | Semiconductor element and a method of manufacturing thesame |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS53105978A (pl) |
BE (1) | BE864270A (pl) |
DE (1) | DE2806493A1 (pl) |
FR (1) | FR2382094B1 (pl) |
GB (1) | GB1552759A (pl) |
IN (1) | IN147572B (pl) |
IT (1) | IT1091594B (pl) |
PL (1) | PL116754B1 (pl) |
SE (1) | SE7801091L (pl) |
YU (1) | YU14978A (pl) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6312166U (pl) * | 1986-07-08 | 1988-01-26 | ||
CA1339817C (en) * | 1989-05-31 | 1998-04-14 | Mitel Corporation | Curing and passivation of spin-on-glasses by a plasma process, and product produced thereby |
JPH0316373U (pl) * | 1989-06-28 | 1991-02-19 | ||
RU2534563C2 (ru) * | 2013-01-09 | 2014-11-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Способ нанесения стекла |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1274736C2 (de) * | 1964-12-03 | 1974-02-07 | Verfahren zur herstellung einer halbleitervorrichtung | |
GB1250099A (pl) * | 1969-04-14 | 1971-10-20 | ||
JPS532552B2 (pl) * | 1974-03-30 | 1978-01-28 | ||
US3895127A (en) * | 1974-04-19 | 1975-07-15 | Rca Corp | Method of selectively depositing glass on semiconductor devices |
NL7500492A (nl) * | 1975-01-16 | 1976-07-20 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van halfgelei- derinrichtingen, waarbij een glazen bedekking wordt aangebracht, en halfgeleiderinrichtingen, vervaardigd volgens deze werkwijze. |
US4007476A (en) * | 1975-04-21 | 1977-02-08 | Hutson Jearld L | Technique for passivating semiconductor devices |
-
1978
- 1978-01-02 IN IN2/CAL/78A patent/IN147572B/en unknown
- 1978-01-04 IT IT19030/78A patent/IT1091594B/it active
- 1978-01-23 YU YU00149/78A patent/YU14978A/xx unknown
- 1978-01-30 SE SE7801091A patent/SE7801091L/xx unknown
- 1978-02-16 DE DE19782806493 patent/DE2806493A1/de not_active Ceased
- 1978-02-16 GB GB6178/78A patent/GB1552759A/en not_active Expired
- 1978-02-17 FR FR7804586A patent/FR2382094B1/fr not_active Expired
- 1978-02-21 JP JP1960078A patent/JPS53105978A/ja active Granted
- 1978-02-22 PL PL1978204820A patent/PL116754B1/pl unknown
- 1978-02-23 BE BE185438A patent/BE864270A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IN147572B (pl) | 1980-04-19 |
GB1552759A (en) | 1979-09-19 |
YU14978A (en) | 1982-10-31 |
DE2806493A1 (de) | 1978-08-31 |
IT7819030A0 (it) | 1978-01-04 |
FR2382094A1 (fr) | 1978-09-22 |
IT1091594B (it) | 1985-07-06 |
JPS5626980B2 (pl) | 1981-06-22 |
BE864270A (fr) | 1978-06-16 |
PL204820A1 (pl) | 1978-11-06 |
FR2382094B1 (fr) | 1985-07-19 |
JPS53105978A (en) | 1978-09-14 |
SE7801091L (sv) | 1978-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Snow et al. | Polarization phenomena and other properties of phosphosilicate glass films on silicon | |
EP0415750B1 (en) | Thin-film capacitors and process for manufacturing the same | |
Deal et al. | Electrical Properties of Vapor‐Deposited Silicon Nitride and Silicon Oxide Films on Silicon | |
Isard | Dielectric dispersion in amorphous conductors | |
EP0075874B1 (de) | Verfahren zur Erzeugung elektrisch leitender Schichten | |
Brown et al. | Refractory metal silicon device technology | |
DE2513459A1 (de) | Halbleiteranordnung und verfahren zu ihrer herstellung | |
US4575923A (en) | Method of manufacturing a high resistance layer having a low temperature coefficient of resistance and semiconductor device having such high resistance layer | |
US3392312A (en) | Glass encapsulated electronic devices | |
US5003375A (en) | MIS type semiconductor integrated circuit device having a refractory metal gate electrode and refractory metal silicide film covering the gate electrode | |
Tsujide et al. | Properties of aluminum oxide obtained by hydrolysis of AlCl3 | |
DE2550346A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines elektrisch isolierenden bereiches in dem halbleiterkoerper eines halbleiterbauelements | |
PL116754B1 (en) | Semiconductor element and a method of manufacturing thesame | |
US4647900A (en) | High power thick film resistor | |
DE1913995A1 (de) | Mikroschaltung mit Gehaeuse | |
Whatmore | High performance, conducting pyroelectric ceramics | |
US4315239A (en) | Process for producing a calibrated resistance element and integrated circuitry incorporating same | |
EP0214702B1 (en) | Method of manufacturing a semiconductor device with mutually insulated strip-shaped silicon electrodes overlapping each other | |
KR100230901B1 (ko) | Mos 커패시터를 갖는 반도체 디바이스 및 제조 방법 | |
PL117841B1 (en) | Semiconductor element and method of fabrication thereof rovodnikovogo ehlementa | |
Sihvonen et al. | Printable Insulated‐Gate Field‐Effect Transistors | |
US3698945A (en) | Method of coating pn junction of semiconductor device with mixture of sio2 and tio2 | |
Amin et al. | Thermistors | |
EP0082224B1 (en) | Semiconductor device passivated with glass material | |
Clemens et al. | Aluminum Oxide/Silicon Dioxide, Double‐Insulator, MOS Structure |