RU2710005C1 - Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус - Google Patents
Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус Download PDFInfo
- Publication number
- RU2710005C1 RU2710005C1 RU2019112962A RU2019112962A RU2710005C1 RU 2710005 C1 RU2710005 C1 RU 2710005C1 RU 2019112962 A RU2019112962 A RU 2019112962A RU 2019112962 A RU2019112962 A RU 2019112962A RU 2710005 C1 RU2710005 C1 RU 2710005C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- semiconductor
- housing
- plates
- chips
- contact
- Prior art date
Links
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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System 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
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
Abstract
Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем при креплении кристаллов в корпус. Предлагаемый способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус позволит улучшить мощностные и частотные характеристики полупроводниковых приборов и увеличить процент выхода годных изделий за счет обеспечения максимальной концентрации электрически активной примеси в приконтактной области, в месте контакта полупроводниковых пластин с защитным слоем металла. Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус включает ионное внедрение n или р-типа примеси в обратную сторону полупроводниковых пластин, на лицевой стороне которых сформированы рабочие структуры. Перед ионным внедрением n или р-типа примеси, на обратную сторону полупроводниковых пластин наносят защитный слоя металла, а режимы ионного внедрения выбирают из условия обеспечения максимальной концентрации электрически активной примеси в приконтактной области, в месте контакта полупроводниковых пластин с защитным слоем металла. Затем осуществляют резку пластин на кристаллы и монтаж их в корпус. Техническим результатом изобретения является улучшение технических параметров изготавливаемых полупроводниковых приборов и интегральных схем. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем при креплении кристаллов в корпус.
Известны способы крепления кристалла при которых на подложку наносится металл или его сплав, который при нагревании в процессе посадки кристалла образует эвтектический сплав с материалом кристаллодержателя и подложки (пат. Япония №41-12819 кл. 99(5) оп. 20.07.66 г.; пат. Япония №49-48265 кл. 99 оп. 20.12.74 г.).
Недостатком этих способов является то, что минимальное сопротивление контакта ограничивается концентрацией примеси в материале подложки.
Известен способ изготовления биполярного транзистора, при котором создается более легированный проводящий слой методом ионной имплантации, однако режим ионной имплантации, в указанном способе, не обеспечивает электрическую активацию внедренной примеси и для нее требуется высокотемпературная операция термического отжига. Это исключает возможность применения данного способа после формирования рабочих структур, так как высокие температуры приведут к разрушению сформированных рабочих структур.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ крепления кристалла, при котором для увеличения концентрации примеси в приповерхностном слое материала подложки, перед нанесением металла проводится ионное легирование ионов п или р - типа примеси, в зависимости от типа используемой полупроводниковой пластины и лазерный отжиг внедренной примеси сканирующим импульсным лучом лазера с целью ее активации. (ЭТ, Электроника СВЧ, 1986 г., вып. 7(391) с. 65-71).
Основными недостатками данного способа является то, что максимальная концентрация примеси приконтактной области не достигается из-за разрушений подложки в процессе ионного легирования, а также из-за испарения примеси и расползания созданного слоя в процессе лазерного отжига. Кроме того, требуется специальное оборудование для ионного легирования с низкими энергиями ионов.
Техническая задача, решаемая предлагаемым способом, заключается в получении максимальной концентрации электрически активной примеси в приконтактной области.
Технический результат, который требуется достигнуть - улучшение технических параметров изготавливаемых полупроводниковых приборов и интегральных схем.
Технический результат достигается тем, что способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус включает ионное внедрение n или р-типа примеси в обратную сторону полупроводниковых пластин, на лицевой стороне которых сформированы рабочие структуры, нанесение на обратную сторону полупроводниковых пластин защитного слоя металла, резку пластин на кристаллы, монтаж полупроводниковых кристаллов в корпус, причем, ионное внедрение n или р-типа примеси в обратную сторону полупроводниковых пластин проводят после нанесения на них защитного слоя металла, а режимы ионного внедрения выбирают из условия обеспечения максимальной концентрации электрически активной примеси в приконтактной области, в месте контакта полупроводниковых пластин с защитным слоем металла.
Согласно предложенному способу, на обратную сторону полупроводниковых пластин наносится защитный слой металла, а затем проводится ионное легирование, с режимами, обеспечивающими максимальную концентрацию примеси в приконтактной области, в процессе которого происходит проникновение примеси в приконтактную область и ее электрическая активация. При этом не требуется проводить операцию высокотемпературного отжига, которая ведет к разрушению рабочих структур, сформированных на лицевой стороне полупроводниковых пластин.
Отсутствие разрушений полупроводниковой пластины и испарения примеси из нее в процессе ионного легирования обеспечивают получение максимальной концентрации примеси в приконтактной области и ее электрическую активацию в тонком приповерхностном слое полупроводниковой пластины.
Режим ионного легирования выбирается таким образом, чтобы обеспечить получение максимальной, близкой к пределу растворимости, концентрации примеси в полупроводниковой пластине и ее электрическую активацию в тонком приповерхностном слое, что исключает возможность перегрева сформированных активных структур.
Способ опробован при изготовлении кремниевых транзисторов 3187.
На обратную сторону пластин кремния n-типа, со сформированными на лицевой стороне рабочими структурами, наносили в качестве защитной металлизации слой ванадия, толщиной 30 нм. Ионное легирование осуществлялось на установке «Везувий-1», ионами мышьяка с энергией 125 кэВ и дозой 1600 мкКл/см2, которые выбирались из условия обеспечения максимальной концентрации примеси в приконтактной области и ее электрическую активацию в тонком приповерхностном слое полупроводниковой пластины.
Далее ванадий стравливали, пластины разрезались на кристаллы и монтировались в корпус. Затем был произведен контроль параметров транзисторов, результаты которого представлены в таблице 1. Измерения всех параметров транзисторов проводились согласно ГОСТ 18604
Контроль основных параметров показал, что коэффициент шума (Кш) транзистора изготовленного по предлагаемому способу на 50% меньше чем у транзистора, изготовленного по прототипу, при этом граничная частота коэффициента передачи тока (fгр) не изменилась, что привело к увеличению процента выхода годных приборов. Технический результат, который требовалось достигнуть, достигнут полностью.
Кроме того, предлагаемый способ может быть использован для изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем из различных полупроводниковых материалов. При использовании защитного слоя металлизации с наличием в нем легирующей примеси р или n-типа, можно достигнуть улучшения технических параметров полупроводниковых приборов и интегральных схем и при меньших дозах ионного легирования, причем, в этом случае не требуется стравливание защитного слоя металла перед резкой пластин на кристаллы. Внедрение предлагаемого изобретения позволит за счет уменьшения сопротивления контакта, улучшить мощностные и частотные характеристики изготавливаемых изделий, увеличить выход годных и, кроме того, уменьшить размер кристалла с сохранением значений основных параметров полупроводниковых приборов и интегральных схем.
Claims (1)
- Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус, включающий ионное внедрение n или р-типа примеси в обратную сторону полупроводниковых пластин, на лицевой стороне которых сформированы рабочие структуры, нанесение на обратную сторону полупроводниковых пластин защитного слоя металла, резку пластин на кристаллы, монтаж кристаллов в корпус, отличающийся тем, что ионное внедрение n или р-типа примеси в обратную сторону полупроводниковых пластин проводят после нанесения на них защитного слоя металла, а режимы ионного внедрения выбирают из условия обеспечения максимальной концентрации электрически активной примеси в приконтактной области, в месте контакта полупроводниковых пластин с защитным слоем металла.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019112962A RU2710005C1 (ru) | 2019-04-26 | 2019-04-26 | Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019112962A RU2710005C1 (ru) | 2019-04-26 | 2019-04-26 | Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2710005C1 true RU2710005C1 (ru) | 2019-12-23 |
Family
ID=69022847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019112962A RU2710005C1 (ru) | 2019-04-26 | 2019-04-26 | Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2710005C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2787710C1 (ru) * | 2022-07-12 | 2023-01-11 | Акционерное общество "ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ" | Способ визуального контроля кристаллов интегральных микросхем |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1829782A1 (ru) * | 1991-06-26 | 1996-10-10 | Научно-производственное объединение "Интеграл" | Способ изготовления мдп-транзистора |
| US6432788B1 (en) * | 1999-07-22 | 2002-08-13 | Implant Sciences Corporation | Method for fabricating an emitter-base junction for a gallium nitride bipolar transistor |
| WO2011010236A1 (en) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Reflective contact for a semiconductor light emitting device |
| RU2597647C2 (ru) * | 2014-12-15 | 2016-09-20 | Акционерное общество "Рязанский завод металлокерамических приборов" (АО "РЗМКП") | Способ легирования полупроводниковых пластин |
| US9653559B2 (en) * | 2011-12-27 | 2017-05-16 | Intel Corporation | Methods to enhance doping concentration in near-surface layers of semiconductors and methods of making same |
| RU2674413C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2018-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU188684U1 (ru) * | 2019-01-10 | 2019-04-22 | Закрытое акционерное общество "ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ" | Силовое полупроводниковое устройство на основе карбида кремния |
-
2019
- 2019-04-26 RU RU2019112962A patent/RU2710005C1/ru active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1829782A1 (ru) * | 1991-06-26 | 1996-10-10 | Научно-производственное объединение "Интеграл" | Способ изготовления мдп-транзистора |
| US6432788B1 (en) * | 1999-07-22 | 2002-08-13 | Implant Sciences Corporation | Method for fabricating an emitter-base junction for a gallium nitride bipolar transistor |
| WO2011010236A1 (en) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Reflective contact for a semiconductor light emitting device |
| US9653559B2 (en) * | 2011-12-27 | 2017-05-16 | Intel Corporation | Methods to enhance doping concentration in near-surface layers of semiconductors and methods of making same |
| RU2597647C2 (ru) * | 2014-12-15 | 2016-09-20 | Акционерное общество "Рязанский завод металлокерамических приборов" (АО "РЗМКП") | Способ легирования полупроводниковых пластин |
| RU2674413C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2018-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU188684U1 (ru) * | 2019-01-10 | 2019-04-22 | Закрытое акционерное общество "ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ" | Силовое полупроводниковое устройство на основе карбида кремния |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2787710C1 (ru) * | 2022-07-12 | 2023-01-11 | Акционерное общество "ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ" | Способ визуального контроля кристаллов интегральных микросхем |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5365009B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP5104314B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP5733417B2 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP4924690B2 (ja) | 炭化珪素半導体装置の製造方法 | |
| CN104904020B (zh) | 二极管、电力变换装置 | |
| CN106356286A (zh) | 包括氧扩散阻挡的半导体器件及制造方法 | |
| CN101176194B (zh) | 半导体器件及其制造方法 | |
| JP4221012B2 (ja) | 半導体装置とその製造方法 | |
| JP5411422B2 (ja) | バイポーラ型半導体装置、その製造方法およびツェナー電圧の制御方法 | |
| JP5761354B2 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP6225649B2 (ja) | 絶縁ゲートバイポーラトランジスタおよびその製造方法 | |
| RU2710005C1 (ru) | Способ монтажа полупроводниковых кристаллов в корпус | |
| CN112652655A (zh) | 碳化硅半导体器件及其制造方法 | |
| JP2022060802A (ja) | 炭化珪素半導体装置 | |
| JPH0248147B2 (ru) | ||
| JP2022136627A (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP3949192B2 (ja) | ダイヤモンド半導体装置の製造方法 | |
| JP2018082017A (ja) | 炭化珪素半導体装置の製造方法 | |
| JP4882214B2 (ja) | 逆阻止型絶縁ゲート形半導体装置およびその製造方法 | |
| JP2004039842A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| US20150118833A1 (en) | Method of making source/drain contacts by sputtering a doped target | |
| JP2009010421A (ja) | 半導体装置を回路基板に実装する方法 | |
| RU2734060C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| KR101490350B1 (ko) | 전력용 반도체 장치 및 제조방법 | |
| JP5601004B2 (ja) | 半導体素子及び半導体素子の製造方法 |