Способ изготовления полупроводниковых структур
Патент 1264440
Авторы
Классы МПК
Способ изготовления полупроводниковых структур
Реферат
(19)SU(11)1264440(13)A1(51) МПК 5 H01L21/205(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТРУКТУР
Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и может быть использовано при производстве кремниевых эпитаксиальных обращенных структур. Целью изобретения является улучшение качества слоя поликристаллического кремния за счет уменьшения вероятности образования в нем дендритов и пустот. П р и м е р. Для изготовления кремниевых обращенных структур используют кремниевые пластины ориентации (III) с удельным сопротивлением 40 Ом см и толщиной 550 мкм, которые после резки шлифуют с двух сторон свободным абразивом с использованием абразивной смеси из микропорошка КЗМ 20 (800 г), деионизованной воды (1 л) и глицерина (75-80 г). После такой обработки глубина нарушенного слоя с каждой стороны пластины составляет около 50 мкм. Затем одну сторону пластины полируют. После полирования монокристаллическая пластина изгибается так, что с полированной стороны наблюдается вогнутость с величиной прогиба 40-50 мкм. Далее на шлифованную сторону пластины из парогазовой смеси водорода и тетрахлорида кремния (5% ) осаждают сильнолегированный фосфором слой поликристаллического кремния с удельным сопротивлением 0,003 Ом см и толщиной 300-400 мкм. Осаждение осуществляют в течение 2 ч при температуре 1200оС. При осаждении поликристаллического кремния на выпуклую (шлифованную) сторону пластины площадь каждого последующего по ходу осаждения монослоя поликристалла кремния увеличивается, что компенсирует усадку поликристалла при спекании. В результате этого граница между слоем поликристаллического кремния и монокристаллической подложкой выравнивается. Рост поликристаллического кремния на шлифовальной поверхности характеризуется улучшенными условиями зародышеобразования, при этом в поликристалле отсутствуют дендриты и пустоты. Далее производят сошлифовку слоя поликристаллического кремния до толщины 27020 мкм, при этом шлифованная плоскость слоя должна быть параллельна полированной стороне монокристаллической пластины. При последующем удалении части монокристаллической пластины до необходимой толщины используют стандартные методы шлифования и полирования. Предлагаемый способ повышает качество структур за счет ограничения дендритного роста поликристаллического кремния, увеличивает выход годных структур за счет уменьшения их прогиба, а также упрощает процесс изготовления структур за счет исключения операций полирования одной стороны пластин и формирования затравочного слоя поликристаллического кремния. (56) Патент США N 3428499, кл. 148-175, 1969. Патент Японии N 53-24272, кл. 99 (5) в 15, 1978. Дученко Ю. В. , Кузнецов А. С. и др. Однослойные обращенные эпитаксиальные структуры для производства силовых транзисторов. - Технология полупроводниковых приборов. Таллин: Валгус, 1982, с. 49-53.
Формула изобретения
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТРУКТУР, включающий шлифование и полирование монокристаллической кремниевой пластины, наращивание на одну сторону пластины слоя поликристаллического кремния, удаление части слоя поликристаллического кремния, утонение монокристаллической пластины, отличающийся тем, что, с целью повышения процента выхода годных за счет уменьшения вероятности образования в нем дендритов и пустот, слой поликристаллического кремния наращивают на пластину после шлифования, а утонение монокристаллической пластины производят до толщины, равной сумме глубины нарушенного слоя после шлифования одной стороны пластины и толщины монокристаллического кремния, необходимого для формирования структуры.