Способ изготовления полупроводниковых приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

- . Л» °

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 392845 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.10.70(21) 1489348/26 25 (51) М. Кл. Н 011 7/02 с присоединением заявки №

Гасударственный намитет

Совета Министрав СССР аа делам изабретеннй и атирытий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.09.75 Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 23.О1.7 (53) УДК 621.382.3 (088.8) (72) Авторы изобретения Ю. А. Гольдберг и Б. В. Царенков (71) Заявитель

Ордена Ленина физико-технический институт им, А. Ф. Иоффе (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЪ|Х

ПРИБОРОВ

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов с поверхностным барьером, В известных приборах такого типа по\ 5 тенцпальный барьер металл — полупроводник создают обычно либо напылением металлов на сколотую в вакууме пластину полупроводника, либо электрохимическим осаждением металлов из растворов их солей. Однако вакуумное напыление требует приме10 нения дорогостоящего оборудования и большого расхода металлов, электрохимическое осаждение, — расхода электроэнергии. Кроме того, в процессе нанесения металлов на поверхность полупроводника между ме1б таллом и полупроводником часто возникает промежуточный окисный слой, который значительно увеличивает токи утечки, уменьшает напряжение пробоя и увеличивает инерционность прибора.

Цель изобретения — улучшение электрических характеристик и повышение быстродействия приборов с поверхностным барьером. 25

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу потенциальный барьер металл — полупроводник создают химическим осаждением на поверхность полупроводника слоя металла из раствора его соеI динений с последующей выдержкой при тем- пературе ниже температуры плавления эвтектики металла и полупроводника, а для контактных пар, не образующих эвтектики, ниже температуры плавления металла.

Осаждение в растворе препятствует окислению пластинки полупроводника; ток при этом не протекает, что также уменьшает вероятность образования окисла. Поэтому получаемый окиспый слой на пластинке полупроводника значительно тоньше, чем при вакуумном напылении и электрохимическом осаждении, а тот небольшой промежуточный слой, который все-таки может образоваться, легко устраняется последующим нагреванием.

Кроме того, способ реализуется значительно проще известных, не требуя специального оборудования и применения электрического тока.

392845

Составитель Г.Корнилова

Редактор И.Орлова Техред И.Карандашова корректор 3.Тарасова

Заказ > .Д Изд Я )Pg Тираж 838 Подписное

ЦПИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24 о

Предлагаемым способом можно получать диоды, транзисторы, фотодиоды и другие полупроводниковые приборы с потенциальным барьером металл — полупроводник.

Пример. Использование предлагаемого способа при изготовлении поверхностно - барьерного прибора осаждением олова на поверхность арсенида галлия.

Пластинку арсенида галлия с концентрацией электронов 4,5 ° 1015 см и подвижностью 5000 см2/сек шлифуют с обеих сторон. На одну сторону пластинки о наносят слой индия и вплавляют при 500 С для создания омического контакта. Другую сторону пластинки полируют алмазной пастой

АМ-1 на шелке. После полировки омический контакт и торцы пластинки покрывают лаком ХСЛ и подвергают пластинку травлению в течение 15 сек в смеси 0,5% брома и 99,5% метанола, промывают в бидистиллированной воде и сушат. После сушки пластинку неплотно оборачивают алюминиевой фольгой толшиной 0,2 мм и для осаждения олова погружают в нагретгяй до кипения раствор, содержаший

30 г/л двухлористого олова и 60 г/л едкого натра. После осаждения пластинку промывают, сушат и снимают с нее пленку лака.

Для удаления окисного .слоя, который мог образоваться в процессе осаждения, пластинку прогревают в водороде при

150 С в течение 10 мин.

Напряжение отсечки вольт-емкостной зависимости получаемого прибора равно

0,85 в, что хорошо соответствует лит ратурным данным: значение величин диффузионного потенциала для контакта ме1О талл — арсенид галлия составляет 0,8—

0,9 в. Это явйяется доказательством отсутствияпромежуточного окисного слоя.

Предмет изобретения

Способ изготовления полупроводниковых приборов с поверхностным барьером путем оО нанесения слоя металла на поверхность полупроводника, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения быстродейст-, вия приборов, металл найосят химическим осаждением из раствора его соединений

25 и прогревают структуру при температуре ниже температуры эвтектики металла и полупроводника, а для контактных пар, не образуюших эвтектики, ниже температуры плавления металла.