Вид РИД
Изобретение
Изобретение относиться к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления контактов полупроводникового прибора.
Известен способ [Заявка 2133964 Япония, МКИ H01L 29/46] изготовления полупроводникового прибора путем формирования слоя TiN, добавлением 1-10 ат. % углерода С. Такая добавка к TiN предохраняет его от появления механических напряжений и растрескивания после термообработок. В таких приборах наличие лигатуры приводит к увеличению сопротивления и ухудшения характеристик приборов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5100838 США, МКИ H01L 21/283] путем формирования самосовмещенных контактов, позволяющих облегчить процесс создания топологического рисунка вышележащих слоев. Поверхность окисленной подложки кремния последовательно покрывается слоями WSi2 и SiO2, которые затем стравливаются с образованием регулярных проводящих линий, разделенных зазором. На боковых стенках ступенок проводящих линий формируются изолирующие SiO2-спейсеры, уменьшающие ширину зазора. Поверхность структуры покрывается полностью заполняющим объем зазора вторым проводящим слоем, который затем стравливается. Процесс травления заканчивается в тот момент, когда удаляется слой второго проводящего материала толщиной, соответствующей толщине первого проводящего слоя. Далее объем зазора снова заполняется проводящим материалом.
Недостатками способа являются: высокая дефектность; низкая технологичность; образование механических напряжений.
Задача, решаемая изобретением: снижение плотности дефектов, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение надежности и увеличение процента выхода годных.
Задача решается путем формирования контактов на основе GeMoW с легированным слоем германия мышьяком As концентрацией 1019-1020 см-3 и с последующей термообработкой в форминг-газе при температуре 800°С в течение 7-15 мин.
Технология способа состоит в следующем: перед нанесением контактов естественный окисел стравливался с поверхности образцов в растворе HCl : Н2О (1:1) в течение 30 с, с последующей промывкой в деоионизованной воде и сушкой в потоке сухого азота. Затем образцы загружались через шлюз в вакуумную камеру, в которой после откачки до давления 10-5 Па вначале получали слой германия легированного мышьяком, пленки германия Ge легировались As концентрацией 1019-1020 см-3, толщиной 15 нм методом электронно-лучевого испарения, а затем ВЧ-распылением наносили слой молибдена Мо 15 нм и вольфрам W 300 нм, при плотности ВЧ-мощности 0,7 Вт/см2, давлении Ar 0,8 Па, с последующей термообработкой в форминг-газе при температуре 800°С в течение 7-15 мин.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице 1. Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых приборов на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 20,3%.
Технический результат: снижение плотности дефектов, обеспечивающее технологичность, 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 контактов на основе GeMoW с легированным слоем германия мышьяком As концентрацией 1019-1020 см-3 и с последующей термообработкой в форминг-газе при температуре 800°С в течение 7-15 мин позволяет повысить процент выхода годных и улучшить их надежность.
Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий подложку кремния, процессы нанесения, формирования контактов, отличающийся, тем, что формирование контактов проводят нанесением при давлении 10 Па слоя германия толщиной 15 нм, легированного мышьяком As концентрацией 10-10 см, а затем ВЧ-распылением слоя молибдена Мо толщиной 15 нм и вольфрама W толщиной 300 нм, при плотности ВЧ-мощности 0,7 Вт/см, давлении Ar 0,8 Па, с последующей термообработкой в форминг-газе при температуре 800°С в течение 7-15 мин.