RU2388108C1 - Способ изготовления полупроводникового прибора - Google Patents
Способ изготовления полупроводникового прибора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2388108C1 RU2388108C1 RU2008152850/28A RU2008152850A RU2388108C1 RU 2388108 C1 RU2388108 C1 RU 2388108C1 RU 2008152850/28 A RU2008152850/28 A RU 2008152850/28A RU 2008152850 A RU2008152850 A RU 2008152850A RU 2388108 C1 RU2388108 C1 RU 2388108C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- silicon
- dose
- kev
- semiconductor device
- energy
- 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. Сущность изобретения: в способе изготовления полупроводникового прибора, включающем обработку диэлектрической подложки ионами кислорода, термический отжиг и формирование кремниевой полупроводниковой эпитаксиальной пленки, после эпитаксиального роста кремниевой пленки на диэлектрической подложке пленку кремния аморфизируют ионами кремния в две стадии: первую стадию проводят при дозе 1015 см-2 и энергии 100-130 кэВ, вторую стадию проводят при дозе 2·1015 см-2 и энергии 50-70 кэВ, после каждой стадии аморфизации проводят отжиг при температуре 950-1100°С в течение 20-60 мин в водороде, затем на пленке кремния создают полупроводниковый прибор по стандартной технологии. 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 [Патент 2165620, Япония, МКИ H01L 21/20] путем формирования кремниевой полупроводниковой пленки на поверхности диэлектрической подложки. В таких полупроводниковых приборах из-за рассогласования кристаллических решеток кремния и сапфира образуются дефекты, которые ухудшают параметры полупроводниковых приборов.
Наиболее близким из известных является способ изготовления полупроводникового прибора [Патент РФ №2330349, МКИ H01L 29/161] путем обработки диэлектрической подложки ионами кислорода дозой 5·1012-1013 см-2 с энергией 15-30 кэВ и отжигом при температуре 300°C в течение 35 с, с последующим эпитаксиальным наращиванием кремниевой пленки на диэлектрическую подложку.
Недостатками этого способа являются:
- повышенная плотность дефектов в полупроводниковых структурах;
- низкая технологическая воспроизводимость;
- ухудшение статических параметров приборов.
Задача, решаемая изобретением, - снижение плотности дефектов в полупроводниковых приборах, обеспечивающее технологичность, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных.
Задача решается путем наращивания пленки кремния на диэлектрическую подложку с последующей аморфизацией пленки ионами кремния в две стадии: первую стадию проводят при дозе 1015 см-2 и энергии 100-130 кэВ, вторую стадию проводят при дозе 2·1015 см-2 и энергии 50-70 кэВ, после каждой стадии аморфизации проводят отжиг при температуре 950-1100°C в течение 20-60 мин в водороде, затем на пленке кремния создают полупроводниковый прибор по стандартной технологии.
Аморфизация кремниевого слоя обработкой ионами кремния с последующим его отжигом при температуре 950-1100°C уменьшает дефекты структуры, обуславливая улучшение параметров приборов за счет снижения центров рекомбинации.
Технология способа состоит в следующем: сапфировую подложку обрабатывают ионами кислорода дозой 5·1012-1015 см-2 с энергией 15-30 кэВ, с последующим отжигом при температуре 300°C в течение 35 с. Затем наращивают эпитаксиальную кремниевую пленку на диэлектрическую подложку. Далее нанесенный слой кремния аморфизируют ионами кремния в две стадии: первая при дозе 1015 см-2 и энергии 100-130 кэВ, с последующим отжигом при температуре 950-1100°C в течение 20-60 мин в атмосфере водорода; вторая стадия при дозе 2·1015 см-2 и энергии 50-70 кэВ, с последующим отжигом при температуре 950-1100°C в течение 20-60 мин в водороде. В последующем на пленке кремния создают полупроводниковый прибор по стандартной технологии.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты исследований представлены в табл.1.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых приборов на партии пластин, сформированных в оптимальном технологическом режиме, увеличился на 12.5%.
Таблица 1. | |||
Параметры приборов | |||
Параметры приборов, изготовленных по стандартной технологии | Параметры приборов, изготовленных по предлагаемой технологии | ||
Подвижность, см2/В·с | Плотность дефектов, 103 см-2 | Подвижность, см2/В·с | Плотность дефектов, 103 см-2 |
648 | 42 | 820 | 1.1 |
610 | 67 | 795 | 2.3 |
603 | 54 | 791 | 1.7 |
718 | 11 | 894 | 0.4 |
694 | 15 | 885 | 0.8 |
739 | 7 | 905 | 0.2 |
608 | 45 | 790 | 1.2 |
672 | 22 | 852 | 0.9 |
601 | 69 | 784 | 2.4 |
665 | 31 | 876 | 1.4 |
643 | 44 | 815 | 1.3 |
597 | 72 | 775 | 2.6 |
Технический результат: снижение плотности дефектов, обеспечение технологичности, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных приборов.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем аморфизации ионами кремния слоя кремния на сапфире в две стадии: первую стадию проводят при дозе 1015 см-2 и энергии 100-130 кэВ, вторую стадию проводят при дозе 2·1015 см-2 и энергии 50-70 кэВ, и отжиг при температуре 950-1100°C в течение 20-60 мин в водороде позволяет повысить процент выхода годных и улучшить их надежность.
Claims (1)
- Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий обработку диэлектрической подложки ионами кислорода, термический отжиг и формирование кремниевой полупроводниковой эпитаксиальной пленки, отличающийся тем, что после эпитаксиального роста кремниевой пленки на диэлектрической подложке пленку кремния аморфизируют ионами кремния в две стадии: первую стадию проводят при дозе 1015 см-2 и энергии 100-130 кэВ, вторую стадию проводят при дозе 2·1015 см-2 и энергии 50-70 кэВ, после каждой стадии аморфизации проводят отжиг при температуре 950-1100°С в течение 20-60 мин в водороде, затем на пленке кремния создают полупроводниковый прибор по стандартной технологии.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152850/28A RU2388108C1 (ru) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152850/28A RU2388108C1 (ru) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2388108C1 true RU2388108C1 (ru) | 2010-04-27 |
Family
ID=42672797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008152850/28A RU2388108C1 (ru) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2388108C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2539789C1 (ru) * | 2013-06-14 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Способ изготовления полупроводниковой структуры |
-
2008
- 2008-12-30 RU RU2008152850/28A patent/RU2388108C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2539789C1 (ru) * | 2013-06-14 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Способ изготовления полупроводниковой структуры |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3970011B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
US5198371A (en) | Method of making silicon material with enhanced surface mobility by hydrogen ion implantation | |
JP2004014856A (ja) | 半導体基板の製造方法及び半導体装置の製造方法 | |
TWI234811B (en) | Manufacturing method for semiconductor substrate, semiconductor substrate and semiconductor device | |
RU2388108C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2522930C2 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2466476C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2688851C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2539801C1 (ru) | Способ изготовления тонкого слоя диоксида кремния | |
RU2445722C2 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2621372C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2476955C2 (ru) | Способ формирования легированных областей полупроводникового прибора | |
RU2330349C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора с низкой плотностью дефектов | |
RU2819702C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2804604C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2390874C1 (ru) | Способ получения гетероэпитаксиальных структур кремния на сапфире | |
RU2428764C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2515334C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2402101C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2804603C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
RU2431904C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2733924C1 (ru) | Способ изготовления сверхмелких переходов | |
RU2356125C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2696356C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2539789C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101231 |