SU563704A1 - Method of manufacturing the semi-conductors - Google Patents
Method of manufacturing the semi-conductorsInfo
- Publication number
- SU563704A1 SU563704A1 SU7402056168A SU2056168A SU563704A1 SU 563704 A1 SU563704 A1 SU 563704A1 SU 7402056168 A SU7402056168 A SU 7402056168A SU 2056168 A SU2056168 A SU 2056168A SU 563704 A1 SU563704 A1 SU 563704A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- insulating layer
- semiconductor
- layer
- etching
- ions
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 16
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 15
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 11
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical group F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)(C)O SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100113998 Mus musculus Cnbd2 gene Proteins 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 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
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
- H01L21/2654—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in AIIIBV compounds
- H01L21/26546—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in AIIIBV compounds of electrically active species
- H01L21/26553—Through-implantation
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/482—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body
- H01L23/485—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body consisting of layered constructions comprising conductive layers and insulating layers, e.g. planar contacts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
-
- 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)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВБ1Х(54) METHOD FOR MAKING SEMICONDUCTORS
СТРУКТУРSTRUCTURES
1one
Изобретение относитс к ионно-лучевой технологии изготовлени полупроводниковых приборов , пассивированных изолирующим слое.м.The invention relates to ion beam technology for the manufacture of semiconductor devices passivated by an insulating layer.
Известно, что в планарной технологии, в частности лри изготовлении кремниевых полупроводниковых элементов, стре.м тс защитить р-п переходы уже при возникновении при помощи изолирующих слоев на наружной поверхности в процессе их изготовлени . Тем самым избегают нестабильностей полупроводниковых элементов, которые обусловлены средой , прежде всего влажными газами.It is known that in planar technology, in particular, in the manufacture of silicon semiconductor elements, it is not necessary to protect the pn junctions already when they occur with the help of insulating layers on the outer surface during their manufacture. Thereby, instabilities of semiconductor elements, which are caused by the medium, primarily moist gases, are avoided.
Как известно, ири планарной технологии наружную поверхность лолупроводниковаго кристаллического диска, чаще всего предварительно равномерно легированного, полностью покрывают слоем изолирующего материала 1. Слой изолирующего материала состоит в основном из окисла используемого полупроводникового материала, из окиси кремни . В этом изолирующем слое методом фотолитографии делают отверсти . Через эти отверсти в иолупроводниковый кристалл провод т диффузию легирующей примеси, котора обуславливает инверсию типа проводимости. Изолирующий слой при этой операции диффузионной маской. Легирующий материал проникает как в глубь кристаллического диска, так и в боковом направлении. Тем самым под изолирующим слоем образуетс р-п переход. В процессе диффузии из газообразной фазыAs is well known, using a planar technology, the outer surface of a semi-conductor crystalline disk, most often previously uniformly doped, is completely covered with a layer of insulating material 1. The layer of insulating material consists mainly of the oxide of the semiconductor material used, of silicon oxide. In this insulating layer using photolithography make holes. Through these holes in the i-conductor crystal diffusion of dopant, which causes the inversion of the conductivity type. The insulating layer during this operation is a diffusion mask. The alloying material penetrates both deep into the crystal disk and laterally. Thereby, a pn junction is formed under the insulating layer. In the process of diffusion from the gaseous phase
возникает слой изолирующего материала BBiiде стекла. Дл контактировани ILIII дл последующей диффузии вновь вытравливают соответствующие отверсти . Дл изготовлени5 сложных полупроводниковых структур необхсthere is a layer of insulating material BBiide glass. To contact ILIII for subsequent diffusion, the corresponding holes are etched again. To fabricate 5 complex semiconductor structures
ди.мо больщое число операций. 1 этому следу ет добавить, что расположение структур тре бует точной юстировки лри изготовлении отверстий . Кроме того, в этом способе про вл ютс di.mo large number of operations. 1 to this should be added that the arrangement of the structures requires precise alignment when making the holes. In addition, in this method,
недостатки диффузионной технологии. Диффузионна обработка в окисл ющей атмосфере ведет к уменьшению концентрации легирующей примеси на поверхности полупроводника и истощению легированных слоев полупроводника , например в результате перехода в окисел полупроводника. Так как подача диффузионного материала не может дозироватьс в достаточной степени, то наблюдаетс невоспроизводимость отдельных полупроводниковых структур.disadvantages of diffusion technology. Diffusion treatment in an oxidizing atmosphere leads to a decrease in the dopant concentration on the semiconductor surface and to depletion of the doped semiconductor layers, for example, as a result of the transition to the oxide of the semiconductor. Since the supply of diffusion material cannot be dosed sufficiently, irreproducibility of individual semiconductor structures is observed.
Известен способ введенп легирующего материала в полупроводник с помощью ионного внедрени 2. Способ позиол ;: осуществл ть легирование более точно и равномерно. В этом снособе в ка-шстве масок также нспользуютс изолирующие слои.The known method introduced the doping material into the semiconductor using ion implantation 2. The method posol: doping is carried out more accurately and evenly. In this technique, insulating layers are also used as masks.
Недостатком способа вл етс то, что /;- /; нерехо;; из-за 1ир юли 1е1и1ого нисД()ен11 ионов и нсзначнтольно.го бокового рассе сии во врем ироникиовени логируЮПимо материала остаетс плохо защищенным.The disadvantage of the method is that /; - /; nereho ;; because of the impellation of the 1e1 and the first dysD () en11 ions and the nonsignificant lateral scattering during the logonization of logs, the material remains poorly protected.
Известен снособ нзготовлени тюлупро15одниковых структур, нассивированных изолирующим слоем, включающий нанссеиис изол:грующаго .сло «а полупроводникОВую лластниу , локальное внедрение ионов легирующей примеси в изолирующий слой, последующую диффузионную разгонку иримеси из изолирующего сло в полунроводник и изготовление контактов 3. В этом сиособе р-п не 5еходы защищены уже в нроцессе их изготовлени .A known method for manufacturing tubular structures, inscribed with an insulating layer, includes nanseiis isol: a solid layer and a semiconductor layer, local introduction of dopant ions into an insulating layer, subsequent diffusion distillation of the iridescent from an insulating layer into a semi-conductor, and making contacts with a diffusion layer and producing contacts from an insulating layer into a semi-conductor and making contacts. No 5ecodes are already protected in the process of their manufacture.
Недостатком этого сиособа вл етс иеобходимость точной юстировки ирн изготовлении нескольких легированных слоев и контакгов к ним, что усложн ет способ.The disadvantage of this method is the need for precise alignment of the fabrication of several doped layers and contacts to them, which complicates the method.
Целью изобретени вл етс упрощение способа путем устраненн онераиий точной юстировки.The aim of the invention is to simplify the process by eliminating the exact alignment.
Цель достигаетс тем, что внедрение ионов производ т на глубину, соответствующую граничной области изолирующего сло и полупроводника , а перед диффузионной разгонкой производ т травление изолирующего сло ,чо по влени видимых углублений на облученных участках. (Эти углублени показывают место дл последующего изготовлени контактов).The goal is achieved by introducing ions to a depth corresponding to the boundary region of the insulating layer and semiconductor, and before diffusion distillation the etching of the insulating layer is etched, so that visible recesses appear on the irradiated areas. (These grooves show the place for the subsequent manufacture of contacts).
Дл изготовлени контактных окон нровод т повторное внедрение ионов и повторное травление изолирующего сло на всю его толщину .For the manufacture of contact windows, the reintroduction of ions and the repeated etching of the insulating layer over its entire thickness are carried out.
В способе используютс известные данные об ускорении травлени изолирующих слоев, Б частности окисла кремни , облучением ионами .The method uses known data on the acceleration of etching of insulating layers, B of particular silicon oxide, by ion irradiation.
Требуемые формы отверстий в изолирующих сло х изготавливаютс по этому способу без дорогосто щих, например фотолитографических , способов получени масок дл травлени .The required hole shapes in the insulating layers are produced by this method without expensive, for example, photolithographic, methods for producing masks for etching.
На фиг. 1-5 изображена .последовательность операций.FIG. 1-5 shows a sequence of operations.
На подложку 1 нанесен эпитаксиальный слой 2, а сверху на него - защитный слой 3.The epitaxial layer 2 is applied onto the substrate 1, and the protective layer 3 is applied on top of it.
На фиг. 1 показано внедрение ионов 4 через отверстие 5 в маске 6 в область 7, расположенную на границе 9 защитного сло 3 и эпитаксиального сло 2, нанесенного на подложку 1. Над накопительной областью 7 остаетс нелегироваина область 9 защитного сдо .FIG. Figure 1 shows the introduction of ions 4 through an opening 5 in mask 6 into region 7, located on the border 9 of the protective layer 3 and the epitaxial layer 2 deposited on the substrate 1. Above the cumulative region 7, the non-alloying region 9 of the protective layer remains.
На фиг. 2 - травление, в результате которого образуетс углубление 10 в защитном слое 3.FIG. 2 - etching, resulting in a recess 10 in the protective layer 3.
На фиг. 3 - диффузионна разгоика и образование легированной области 11.FIG. 3 - Diffusion and formation of the doped region 11.
На фиг. 4 - вторичное облучение через огверстие 12 в маске 13 ионами 14 и образование легированной области 15.FIG. 4 - secondary irradiation through the crown 12 in the mask 13 by ions 14 and the formation of the doped region 15.
На фиг. 5 - вторичное травление и удаление области 16 (контактных отверстий) защитного сло .FIG. 5 - secondary etching and removal of the area 16 (contact holes) of the protective layer.
Способ ос щест15л етс следук ци.м обр.а:« )м.The method is described in the following manner: a) m.
На л(,Г11роиа1 1ом (1)оводимость /г-тила) диске из СаЛзРк (подложке) 1 энитаксиальло осаждаетс слой GaAsP(2j с проводимоспло /г-тила и концентрацией доноров 2-10 атом/с.м . Зиитаксиальный слой 2 сплошь покрыт защитным слоем из окиси кремни толщиной 150 мкм. С начала внедр ютс ионы цинка с дозой 2-10° см- с энергией 150 КэВ. При этом образуетс накопительный слой 7 из легирующего материала. Накопительный слой т нетс до граничного сло 8 между защитным слоем .3 иэпитаксиальным слое.м 2. Затем облученный диск без других травильных масок или им иодобных на 30 сек погружают в травильную ванну известного состава из плавиковой кислоты и фторида а.м.мони . 06лучеиные области сло окиси кремни исчезают при этом быстрее, че.м необлученные, так что после указанного времени травлени в облученных област х хорощо просматриваютс углублени от 10 до 15 им (фиг. 2).A layer of GaAsP (2j with a continuous / g-tyla and a donor concentration of 2-10 atoms / cm) is deposited on a l (, G11roia1 1 (1) hydration / g-til) disk from CALsRk (substrate) 1 enixaxillo. covered with a protective layer of silicon oxide with a thickness of 150 µm. Zinc ions are introduced from the beginning with a dose of 2-10 ° cm-1 with an energy of 150 keV. This forms a cumulative layer 7 of alloying material. The cumulative layer drains up to the boundary layer 8 between the protective layer .3 epitaxial layer m 2. Then, the irradiated disk without other etching masks or named ones for 30 s To immerse in the pickling bath of a known composition of hydrofluoric acid and ammonium fluoride, the irradiated areas of the silicon oxide layer disappear at the same time faster than the non-irradiated ones, so that after the specified time the depressions from 10 to 15 are etched into the irradiated areas. them (Fig. 2).
На следующе.м этапе (фиг. 3) травленые диски нагревают в течение 2 час в печи при температуре 850°С. Цри нагревании накопленный легирующий материал диффундирует в энитаксиальный слой 2. Образуетс зона 11 с проводимостью р-типа с концентрацией 3-10 атом/см на поверхности с глубиной проникновени 1,3 мк.м в узких допусках. Затем диск Б травленых углублени х вторично облучаетс ионами при дозе 1,3-10 см- и энергии 200 КэВ. Ноны, проникающие в зону 11 с проводимостью р-типа, образуют область 15 с проводимостью р+ (фиг. 4).At the next stage (Fig. 3), the etched discs are heated for 2 hours in an oven at a temperature of 850 ° C. When heated, the accumulated alloying material diffuses into the enitaxial layer 2. Formed zone 11 with p-type conductivity with a concentration of 3-10 atom / cm on the surface with a penetration depth of 1.3 µm in tight tolerances. Then the disk B of the etched depressions is again irradiated with ions at a dose of 1.3-10 cm and an energy of 200 KeV. Nona, penetrating into the zone 11 with the conductivity of the p-type, form the region 15 with the conductivity p + (Fig. 4).
В заключение диски трав т еще раз. Нри этом дважды облученные области защитного сло 3 удал ютс быстрее. Травление продолжаетс до освобождени наружной поверхности 8 эпитаксиального сло 2 (фиг. 5).In conclusion, the discs are etched again. By this, the double-irradiated areas of the protective layer 3 are removed more quickly. Etching continues until the outer surface 8 of epitaxial layer 2 is released (Fig. 5).
Цри это.м в защитном слое возникают над обогащенными област ми 15 контактные отверсти 16.CRIs it. M in the protective layer arise above the enriched areas 15 contact holes 16.
В способе используетс известное вление изменени скорости травлени защитных, в частности оксидных, слоев после ионного внедрени . Скорость травлени изолирующих слоев зависит от дозы и вида ионного луча и может мен тьс . Луч можно отклон ть электрически .ми способами и облучать требуемые геометрические фигуры на изолирующем слое. Облучение наружной новерхности можно ограничить также лри помощи маски. Облученные области наружной поверхности удал ютс быстрее, чем необлучениые.The method uses the known phenomenon of the etching rate change of protective, in particular oxide, layers after ion implantation. The etching rate of the insulating layers depends on the dose and type of ion beam and may vary. The beam can be deflected electrically by means of radiation and irradiate the required geometric shapes on an insulating layer. Irradiation of the external surface can also be limited by using a mask. Irradiated areas of the outer surface are removed faster than non-irradiated.
Способ может использоватьс при изготовлении транзисторных и диодных структур.The method can be used in the manufacture of transistor and diode structures.
Дл получени транзисторных структур сначала внедр ютс ионы нримеси, создающей инверсию проводимости в пластине полупроводника , а во второй операции внедрени используютс ноны примеси, привод шей к проводимости того же типа, что и исходна пластина .In order to obtain transistor structures, impurity ions are first introduced, creating an inversion of conductivity in the semiconductor wafer, and in the second implantation operation impurity non-impurities are used, leading to the same type of conductivity as the original wafer.
В случае диодиых структур втора операци внедрени используетс дл изготовлени контактов. При этом внедр етс примес), аналогична первой, причем дл xoponjero контактировани лучн1е всего примен ть ио:1ы металла.In the case of diode structures, the second embedding operation is used to make the contacts. In this case, impurities are introduced, similar to the first, and for xoponjero contacting, the best of all apply io: 1s of metal.
В предлагаемом способе наружна поверхность полупроводника лри внедрении в накопительный слой легирующей -примеси все врем закрыта защитной пленкой. Накопительный слой состоит из двух составл ющих: изолирующего сло и наружной части тела полупроводника . Максимум распределени концентрации расположен внутри полупроводникового кристалла. Глубина определ етс энергией облучени .In the proposed method, the outer surface of the semiconductor is embedded in the storage layer of the alloying impurity all the time covered with a protective film. The storage layer consists of two components: an insulating layer and the outer part of the semiconductor body. The maximum concentration distribution is located inside the semiconductor crystal. The depth is determined by the irradiation energy.
Выбором энергии и дозировкой легирующего материала можно достигнуть значительной абсорбции концентрации примесей в защитном слое, тем самым сберегаетс тело полупроводника . Таким образом можно в дальнейщем .получать прецизионные источники легирующего материала с воспроизводимыми концентраци ми легирующего материала в узких допусках , в частности выще границы растворимости в твердом теле. Способ используетс независимо от скорости диффузии различных легирующих примесей.By choosing the energy and dosing of the alloying material, a significant absorption of the concentration of impurities in the protective layer can be achieved, thereby saving the semiconductor body. In this way, it is possible further to obtain precision sources of alloying material with reproducible concentrations of alloying material within narrow tolerances, in particular, above the solubility boundary in a solid. The method is used independently of the diffusion rate of various dopants.
Поскольку над накопительной областью существует нелегированна область, то в способе отсутствует истощение на наружной поверхности из-за обратной диффузии, так что это не вредит концентрации быстро диффундирующих легирующих материалов. Благодар замкнутости изолирующего сло избегают краевых эффектов, которые возникают на кра х масок. Тер1мическое разложение и эрозионные влени на наружной поверхности чувствительного щирокоэкранного полупроводника устран ютс . Этот момент существенен дл получени равномерных фронтов р-п переходов.Since there is an unalloyed area over the cumulative area, there is no depletion on the outer surface due to reverse diffusion in the method, so this does not harm the concentration of rapidly diffusing alloying materials. Due to the isolation of the insulating layer, edge effects that occur on the edges of the masks are avoided. Thermal decomposition and erosive phenomena on the outer surface of the sensitive screened semiconductor are eliminated. This moment is essential for obtaining uniform edges of pn junctions.
Операции юстировки и экспозиции, св занные с обычными хемиграфическими процессами , которые должны осуществл тьс дл травлени диффузионных и контактных отверстий в маскировочных сло х, упрощаютс или не нужны вовсе. Кроме того, упрощаетс процесс травлени , так что даже незначительные неровности на наружной поверхности, которые делают невозможным изготовление тонких структур травлени , теперь не создают помех. Так как в этом способе нет необходимости в лаковых масках, то значителычо уменьщаютс проблемы, возникающие из-за травлени окисных и нитридных слоев на кра х.Adjustment and exposure operations associated with conventional hemigraphic processes that must be carried out to etch the diffusion and contact holes in the masking layers are simplified or not needed at all. In addition, the etching process is simplified, so that even minor irregularities on the outer surface, which make it impossible to manufacture fine etching structures, now do not create interference. Since there is no need for lacquer masks in this method, problems resulting from the etching of oxide and nitride layers on the edges are greatly reduced.
Оптоэлектронные элементы, изготавливаемые по -предлагаемому способу, имеют целый р д технологических -преимуществ.Optoelectronic elements manufactured according to the proposed method have a whole range of technological advantages.
Доступ нежелательных примесей, которые образуют глубокие центры в зонах пространствен-ных зар дов и в области инъекции, прекращен . Нежелательные центры, уже наход 1циес и теле полупроводника, могут быть удалены обычным образом при помощи геттерного поглощени . Благодар это.му существенно уменьшаетс по вление токов утечки и безизлучательных переходов.The access of undesirable impurities, which form deep centers in the zones of spatial charges and in the injection area, has been stopped. Undesired centers, already found in the body of a semiconductor, can be removed in the usual way by means of getter absorption. Thanks to this, the appearance of leakage currents and nonradiative transitions is significantly reduced.
Использование предлагаемого способа ни в коем случае не ограничиваетс -приведенным примером. При помощи различных легирующих материалов можно комбинировать изготовление различных полупроводниковыхThe use of the proposed method is by no means limited to the given example. With the help of various alloying materials it is possible to combine the manufacture of various semiconductor materials.
структур. Дл некоторых случаев применени выгодно лищь несущественно измен ть положение и распределение внедренных легирующих примесей при нагревании.structures. For some applications it is advantageous not to significantly change the position and distribution of the implanted dopants when heated.
Способ позвол ет изготавливать улучщенные интегральные и оптоэлектронные элементы -без усложнени технологии, удовлетвор растущим требовани м, предъ вл емым к элементам с точки зрени легирующих материалов , центров рекомбинации, свойств защитных слоев и оптических поверхностей.The method makes it possible to manufacture improved integral and optoelectronic elements without complicating the technology, satisfying the growing requirements imposed on elements from the point of view of alloying materials, recombination centers, properties of protective layers and optical surfaces.
Способ пригоден в массовом производстве. Способ повыщает процент выхода элементов и уменьшает разброс пара-метров элементов .The method is suitable in mass production. The method increases the percentage yield of elements and reduces the variation of parameters of elements.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD173216A DD106741A1 (en) | 1973-08-31 | 1973-08-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU563704A1 true SU563704A1 (en) | 1977-06-30 |
Family
ID=5492612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU7402056168A SU563704A1 (en) | 1973-08-31 | 1974-08-27 | Method of manufacturing the semi-conductors |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD106741A1 (en) |
| DE (1) | DE2436389A1 (en) |
| IT (1) | IT1019155B (en) |
| SU (1) | SU563704A1 (en) |
-
1973
- 1973-08-31 DD DD173216A patent/DD106741A1/xx unknown
-
1974
- 1974-07-29 DE DE2436389A patent/DE2436389A1/en not_active Withdrawn
- 1974-08-27 SU SU7402056168A patent/SU563704A1/en active
- 1974-08-29 IT IT52800/74A patent/IT1019155B/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD106741A1 (en) | 1974-06-20 |
| IT1019155B (en) | 1977-11-10 |
| DE2436389A1 (en) | 1975-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4063967A (en) | Method of producing a doped zone of one conductivity type in a semiconductor body utilizing an ion-implanted polycrystalline dopant source | |
| US4292091A (en) | Method of producing semiconductor devices by selective laser irradiation and oxidation | |
| US4381202A (en) | Selective epitaxy by beam energy and devices thereon | |
| CA1086868A (en) | Method of manufacturing a semiconductor device utilizing doped oxides and controlled oxidation | |
| US4060427A (en) | Method of forming an integrated circuit region through the combination of ion implantation and diffusion steps | |
| US4179311A (en) | Method of stabilizing semiconductor device by converting doped poly-Si to polyoxides | |
| US4219379A (en) | Method for making a semiconductor device | |
| GB1510276A (en) | Production of bipolar integrated circuits | |
| US3615875A (en) | Method for fabricating semiconductor devices by ion implantation | |
| US4180416A (en) | Thermal migration-porous silicon technique for forming deep dielectric isolation | |
| US3632438A (en) | Method for increasing the stability of semiconductor devices | |
| US3773566A (en) | Method for fabricating semiconductor device having semiconductor circuit element in isolated semiconductor region | |
| US3574009A (en) | Controlled doping of semiconductors | |
| US4006046A (en) | Method for compensating for emitter-push effect in the fabrication of transistors | |
| EP0045593A2 (en) | Process for producing semiconductor device | |
| JPS6224945B2 (en) | ||
| US3895392A (en) | Bipolar transistor structure having ion implanted region and method | |
| SU563704A1 (en) | Method of manufacturing the semi-conductors | |
| JPS5917243A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| US4451303A (en) | Diffusion of aluminum | |
| JPS5812732B2 (en) | Manufacturing method for semiconductor devices | |
| JPH0661234A (en) | Production of semiconductor device | |
| US3846194A (en) | Process for producing lightly doped p and n-type regions of silicon on an insulating substrate | |
| JPS6149427A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| RU845678C (en) | Method of manufacturing hf p- &&& -p transistors |