RU2330349C1 - Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов - Google Patents
Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2330349C1 RU2330349C1 RU2006139552/28A RU2006139552A RU2330349C1 RU 2330349 C1 RU2330349 C1 RU 2330349C1 RU 2006139552/28 A RU2006139552/28 A RU 2006139552/28A RU 2006139552 A RU2006139552 A RU 2006139552A RU 2330349 C1 RU2330349 C1 RU 2330349C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- density
- semiconductor
- energy
- kev
- oxygen ions
- Prior art date
Links
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
Использование: в технологии производства полупроводниковых приборов. Технический результат изобретения - снижение плотности дефектов в полупроводниковых приборах, обеспечивающее технологичность, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных приборов. Сущность изобретения: сапфировую подложку до стадии эпитаксиального роста кремниевой пленки обрабатывают ионами кислорода дозой 5·1012-1·1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ, с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 35 с. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления транзисторов со структурой кремний-на-изоляторе, с пониженной плотностью дефектов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [1] путем формирования промежуточного слоя, легированного изовалентной примесью, радиус атомов которого отличный от атомов материала подложки. В полупроводниковых приборах, изготовленных таким способом, образуется большое количество дефектов несоответствия на границе раздела слой - подложка, которые ухудшают электрические характеристики приборов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов путем обработки подложки ионами бора с энергией 350 кэВ с последующим отжигом при температуре 900°С [2].
Недостатками этого способа являются:
- нарушения поверхности подложки из-за высокой энергии имплантации;
- образование большого количества радиационных дефектов, ухудшающих статические параметры приборов;
- плохая технологическая воспроизводимость.
Целью изобретения является снижение плотности дефектов в полупроводниковых приборах, обеспечивающее технологичность, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных приборов.
Поставленная цель достигается тем, что в процессе производства полупроводниковых приборов подложку из Al2O3 до стадии эпитаксиального роста кремниевой пленки обрабатывают ионами кислорода дозой 5·1012-1·1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 35 с. Затем наращивают эпитаксиальную кремниевую пленку.
При этом образованные в процессе разложения SiH4 атомы кремния взаимодействуют с ионами кислорода на ранней стадии эпитаксиального роста и атомы алюминия в свободном состоянии на границе раздела кремниевая пленка - подложка отсутствуют.
Отличительными признаками способа являются обработка подложки ионами кислорода и технологический режим процесса.
Технология способа состоит в следующем: до формирования эпитаксиальной кремниевой пленки на поверхности подложки из Al2О3 последнюю обрабатывают ионами кислорода дозой 5·1012-1·1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 35 с. Затем наращивают эпитаксиальную кремниевую пленку, на которой в последующем создают полупроводниковый прибор по стандартной технологии.
По предлагаемому способу были обработаны изготовленные по принятой технологии полупроводниковые структуры. Результаты обработки представлены в таблице 1.
Таблица 1. | |||
Параметры п/п структур до обработки | Параметры п/п структур после обработки | ||
подвижность, см2/Bc | плотность дефектов, см-2 | подвижность, см2/Вс | плотность дефектов, см-2 |
476 | 5·105 | 648 | 4,2·104 |
451 | 8·105 | 610 | 6,7·104 |
459 | 7·105 | 603 | 5,4·104 |
532 | 2·105 | 178 | 1,1·104 |
521 | 2,5·105 | 694 | 1,5·104 |
570 | 1·105 | 739 | 0,7·104 |
464 | 6·105 | 608 | 4,5·104 |
497 | 3,5·105 | 672 | 2,2·104 |
448 | 8,5·105 | 601 | 6,9·104 |
490 | 4·105 | 665 | 3,1·104 |
473 | 5,2·105 | 643 | 4,4·104 |
545 | 1,7·105 | 704 | 0,9·104 |
503 | 3·105 | 676 | 1,4·104 |
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 19%.
Из анализа полученных данных следует, что способ позволяет, используя разработанную технологию, включающую обработку подложек из Al2О3 ионами кислорода дозой 5·1012-1·1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 35 с до формирования эпитаксиальной пленки:
- снизить плотность дефектов;
- обеспечить технологичность и легкую встраиваемость в технологический процесс изготовления полупроводниковых приборов;
- улучшить параметры полупроводниковых приборов за счет снижения плотности дефектов и концентрации алюминия;
- повысить процент выхода годных приборов.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем обработки подложек из Al2O3 ионами кислорода дозой 5·1012-1·1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 35 с до эпитаксиального наращивания пленок на нем позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.
Источники информации
1. Патент №4962051 США, МКИ Н01L 21/265.
2. Патент №5068695 США, МКИ H01L 29/161.
Claims (1)
- Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий формирование кремниевой полупроводниковой пленки на диэлектрической подложке, отличающийся тем, что до стадии эпитаксиального роста кремниевой пленки диэлектрические подложки подвергаются обработке ионами кислорода дозой 5·1012-1·1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ, с последующим отжигом при температуре 300°С в течение 35 с.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006139552/28A RU2330349C1 (ru) | 2006-11-07 | 2006-11-07 | Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006139552/28A RU2330349C1 (ru) | 2006-11-07 | 2006-11-07 | Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2330349C1 true RU2330349C1 (ru) | 2008-07-27 |
Family
ID=39811176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006139552/28A RU2330349C1 (ru) | 2006-11-07 | 2006-11-07 | Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2330349C1 (ru) |
-
2006
- 2006-11-07 RU RU2006139552/28A patent/RU2330349C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5198371A (en) | Method of making silicon material with enhanced surface mobility by hydrogen ion implantation | |
US7820549B2 (en) | Layered semiconductor wafer with low warp and bow, and process for producing it | |
CN100405534C (zh) | 半导体结构的制造方法 | |
JP2004014856A (ja) | 半導体基板の製造方法及び半導体装置の製造方法 | |
US20050167654A1 (en) | Ion recoil implantation and enhanced carrier mobility in CMOS device | |
RU2688851C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2330349C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов | |
RU2522930C2 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2388108C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2476955C2 (ru) | Способ формирования легированных областей полупроводникового прибора | |
RU2621372C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2445722C2 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2428764C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2515334C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2402101C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2733924C1 (ru) | Способ изготовления сверхмелких переходов | |
RU2804603C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2431904C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2804604C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2390874C1 (ru) | Способ получения гетероэпитаксиальных структур кремния на сапфире | |
RU2356125C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2340038C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2418343C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2539789C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2629655C2 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081108 |