RU2621370C2 - Способ изготовления полупроводникового прибора - Google Patents
Способ изготовления полупроводникового прибора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2621370C2 RU2621370C2 RU2015139906A RU2015139906A RU2621370C2 RU 2621370 C2 RU2621370 C2 RU 2621370C2 RU 2015139906 A RU2015139906 A RU 2015139906A RU 2015139906 A RU2015139906 A RU 2015139906A RU 2621370 C2 RU2621370 C2 RU 2621370C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- semiconductor device
- improves
- device manufacture
- kev
- followed
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 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
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых структур с пониженной дефектностью. Способ изготовления полупроводникового прибора включает процессы фотолитографии и осаждения полупроводникового слоя на основе германия толщиной 0,2-0,3 мкм, при давлении (1,3-2,7)⋅10-5 Па, со скоростью осаждения 30 А0/c, с последующим воздействием электронного луча с энергией электронов 25 кэВ и проведением термообработки при температуре 300-400°C в течение 15-30 с. Изобретение обеспечивает снижение плотности дефектов, что повышает технологичность, позволяет повысить процент выхода годных приборов, улучшить их качество и надежность. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полупроводниковых структур с пониженной дефектностью.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент 5316967 США, МКИ H01L 21/20] на основе эпитаксиальных структур, включающих слои GaAs и AlGaAs. На поверхности полупроводниковой подложки наращивают многослойную эпитаксиальную структуру с верхним AlGaAs слоем, далее формируют диэлектрическую пленку, через которую химическим травлением на AlGaAs- слое создают мезаструктуру с отрицательным углом наклона боковых граней и выращивают второй эпитаксиальный слой GaAs, толщина которого равна толщине ранее созданного слоя AlGaAs. Второй слой наращивают на всю поверхность полупроводника, включая наклонные боковые грани мезаструктуры. Затем травлением удаляют диэлектрическую маску и на поверхности образовавшейся планарной структуры выращивают последующие слои.
В таких структурах образуются механические напряжения, которые ухудшают параметры приборов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент США №5395481 МКИ H01L 21/306] на основе монокристаллического Si с использованием стеклянной подложки. Этот процесс реализуется путем осаждения тонкой пленки кремния на подложке с последующим формированием КВ-излучением эксимерного лазера и фотолитографии.
Недостатками способа являются:
- высокая плотность дефектов;
- низкая технологичность;
- высокие значения токов утечек.
Задача, решаемая изобретением: снижение плотности дефектов, обеспечивающее технологичность, улучшение параметров, повышение надежности и увеличения процента выхода годных.
Задача решается формированием пленки германия на кремниевой подложке при давлении (1,3-2,7)⋅10-5 Па, со скоростью напыления 30 А0/с толщиной 0,2-0,3 мкм, с последующим воздействием электронного луча с энергией электронов 25 кэВ.
Технология способа состоит в следующем: на кремниевую подложку с ориентацией (100) и (111), при давлении (1,3-2,7)⋅10-5 Па наносили слой германия толщиной 0,2-0,3 мкм, со скоростью 30 А0/c. Затем структуры подвергали воздействию электронного луча с энергией 25 кэВ и проводили термообработку при температуре 300-400°C в течение 15-30 с в атмосфере азота. Далее формируют полупроводниковые приборы по стандартной технологии.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты исследований представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых приборов на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 12,7%.
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 формирования пленки германия на кремниевой пластине при давлении (1,3-2,7)⋅10-5 Па, со скоростью 30 А0/с, толщиной 0,2-0,3 мкм, с последующим воздействием электронного луча с энергией 25 кэВ и проведением термообработки при температуре 300-400°C в течение 15-30 с, позволяет повысить процент выхода годных приборов, улучшить их качество и надежность.
Claims (1)
- Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий подложку, процессы фотолитографии и осаждения полупроводникового слоя, отличающийся тем, что полупроводниковый слой формируют на основе германия, толщиной 0,2-0,3 мкм, при давлении (1,3-2,7)10-5 Па, со скоростью осаждения 30 А0/с, с последующим воздействием электронного луча с энергией электронов 25 кэВ и проведением термообработки при температуре 300-400°С в течение 15-30 с.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015139906A RU2621370C2 (ru) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015139906A RU2621370C2 (ru) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015139906A RU2015139906A (ru) | 2017-03-23 |
| RU2621370C2 true RU2621370C2 (ru) | 2017-06-02 |
Family
ID=58454770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015139906A RU2621370C2 (ru) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2621370C2 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4357183A (en) * | 1980-08-13 | 1982-11-02 | Massachusetts Institute Of Technology | Heteroepitaxy of germanium silicon on silicon utilizing alloying control |
| WO2002090625A1 (en) * | 2001-05-08 | 2002-11-14 | Btg International Limited | A method to produce germanium layers |
| US20030143783A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Maa Jer-Shen | Method to form relaxed SiGe layer with high Ge content |
| EP1638149A2 (fr) * | 2004-09-15 | 2006-03-22 | STMicroelectronics (Crolles 2) SAS | Procédé de fabrication d'un transistor à effet de champ à grille isolée à canal à hétérostructure et transistor correspondant |
| US20090302426A1 (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-10 | Northrop Grumman Systems Corporation | Method for the Selective Deposition of Germanium Nanofilm on a Silicon Substrate and Semiconductor Devices Made Therefrom |
| RU2407103C1 (ru) * | 2009-10-26 | 2010-12-20 | Учреждение Российской академии наук ИНСТИТУТ ФИЗИКИ МИКРОСТРУКТУР РАН (ИФМ РАН) | Способ выращивания кремний-германиевых гетероструктур |
-
2015
- 2015-09-18 RU RU2015139906A patent/RU2621370C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4357183A (en) * | 1980-08-13 | 1982-11-02 | Massachusetts Institute Of Technology | Heteroepitaxy of germanium silicon on silicon utilizing alloying control |
| WO2002090625A1 (en) * | 2001-05-08 | 2002-11-14 | Btg International Limited | A method to produce germanium layers |
| US20030143783A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Maa Jer-Shen | Method to form relaxed SiGe layer with high Ge content |
| EP1638149A2 (fr) * | 2004-09-15 | 2006-03-22 | STMicroelectronics (Crolles 2) SAS | Procédé de fabrication d'un transistor à effet de champ à grille isolée à canal à hétérostructure et transistor correspondant |
| US20090302426A1 (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-10 | Northrop Grumman Systems Corporation | Method for the Selective Deposition of Germanium Nanofilm on a Silicon Substrate and Semiconductor Devices Made Therefrom |
| RU2407103C1 (ru) * | 2009-10-26 | 2010-12-20 | Учреждение Российской академии наук ИНСТИТУТ ФИЗИКИ МИКРОСТРУКТУР РАН (ИФМ РАН) | Способ выращивания кремний-германиевых гетероструктур |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015139906A (ru) | 2017-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109671612B (zh) | 一种氧化镓半导体结构及其制备方法 | |
| TWI779073B (zh) | 護膜及護膜之製造方法 | |
| US11699587B2 (en) | Method for manufacturing diamond substrate | |
| US11626283B2 (en) | Compound semiconductor substrate, a pellicle film, and a method for manufacturing a compound semiconductor substrate | |
| CN104701146B (zh) | 石墨烯纳米电子器件及其制备方法 | |
| JPH05226247A (ja) | エピタキシアル・シリコン膜 | |
| US20200152455A1 (en) | A Compound Semiconductor Substrate, A Pellicle Film, And A Method For Manufacturing A Compound Semiconductor Substrate | |
| RU2621370C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JPS62213117A (ja) | 半導体素子の製造方法 | |
| JPS5918196A (ja) | 単結晶薄膜の製造方法 | |
| WO2020111790A1 (ko) | 다이아몬드 기판 제조 방법 | |
| KR102110481B1 (ko) | 단결정 다이아몬드 제조 방법 | |
| RU2654819C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковых структур | |
| RU2755774C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2733941C2 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
| RU2680606C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковых структур | |
| JP4333107B2 (ja) | 転写マスク及び露光方法 | |
| RU2796455C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
| RU2629655C2 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
| KR101967716B1 (ko) | 질화갈륨 웨이퍼의 제조방법 | |
| RU2680607C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| Aleksandrov et al. | On the generation of charge-carrier recombination centers in the sapphire substrates of silicon-on-sapphire structures | |
| RU2356125C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| TW201244078A (en) | Semiconductor substrate, semiconductor device and method for manufacturing semiconductor substrate | |
| RU2738772C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковых структур |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180919 |