×
17.06.2023
223.018.81af

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОСАДКИ КРИСТАЛЛА НА ОСНОВАНИЕ КОРПУСА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. Способ формирования пленки Ti-Ge на поверхности кремниевой пластины включает размещение кремниевой пластины в установке вакуумного напыления и напыления Ti-Ge в едином технологическом цикле, пленку напыляют толщиной 1,5±0,5 мкм и время напыления составляет 4±2 мин. Изобретение обеспечивает повышение надежности контакта кристалла с основанием корпуса и стабильность процесса присоединения, при использовании пленки при посадке кристалла на основание корпуса. 3 пр.

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.

Известны различные способы посадки кремниевого кристалла на основание корпуса [1-3].

Сущность способа заключается в напылении на обратную сторону пластин слоя металлов хром-никель, между поверхностями кристалла и основания размещают припойную прокладку оловянно-свинцовую, нагревают детали до формирования паяного соединения [4].

Недостатком способа является сложная технология, высокие температуры, низкая производительность процесса и ненадежность контактного соединения.

Напыление двух слоев титан-германий - Ti-Ge (металл-полупроводник), осуществляют, как правило, в одной установке, т.е. не нарушая вакуума. Использование титана обеспечивает хорошую адгезию к окисной пленке (или пленке нитрида кремния, применение, которого часто бывает целесообразно); кроме того, титан обладает способностью геттерировать примеси из SiO2 (в частности, ионы натрия) и тем самым стабилизировать p-n переход. Толщина напыляемого слоя титана выбирается исходя из требуемой величины стабилизирующего сопротивления.

Основным способом крепления кристаллов полупроводниковых приборов в корпус является соединение с помощью контактно-реактивной пайки. Между соединяемыми металлами в результате контактного плавления образуется эвтектический сплав, заполняющий зазор и кристаллизующийся с образованием паяного соединения. Соединение получается без применения флюса в среде азота в результате разрушения и удаления окисных пленок с соединяемых поверхностей в процессе притирки.

В современных способах посадки кристаллов полупроводниковых приборов используют основания корпусов уже с напыленным слоем золота. Слой эвтектики, полученный в результате плавления кремния и золота, дает прочное соединение. Температура посадки кристалла достаточно высокая (370°С). Данное сочетание композиций металлов обеспечивает высокую надежность контакта и высокую теплопроводность соединения.

Сущность способа заключается в том, что процесс проводят в едином технологическом цикле. Путем экспериментальных исследований выбраны оптимальные толщины и режимы напыления слоя на установке «Оратория-9». Выбранный слой обеспечивает прочное соединение кристалла к основанию, уменьшение влияния высоких температур на электрические параметры транзисторных структур.

Качество посадки контролируется методом отрыва с определенным усилием и визуально под микроскопом. При проведении контроля посадки кристалла с двухслойной металлизацией кристалл не отрывается от основания корпуса при приложении соответствующего усилия, а при приложении большего усилия разламывается сам кремний. Это объясняет то, что посадка кристалла качественная. Кроме того, контроль площади распределения припоя по основанию кристалла с помощью рентгеновского микроскопа показал 100% распределение припойного слоя по площади кристалла без пор, что улучшает тепловые свойства прибора.

Сущность изобретения подтверждается следующими примерами:

ПРИМЕР 1. Процесс проводят в установке вакуумного напыления, в которой размещены кремниевые пластины. Задают режимы напыления слоя: титан-германий. Процесс проводят в едином технологическом цикле, на поверхности полупроводника формируется тонкая металлическая пленка. Толщина 2,5±0,5 мкм, время напыления 8±2 мин.

Процент выхода годных на операции «Посадка кристалла» составляет 94-96%.

ПРИМЕР 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Задают режимы напыления слоя: титан-германий.

Толщина 2,0±0,5 мкм, время напыления 6±2 мин. Процент выхода годных на операции «Посадка кристалла» составляет 96-98%.

ПРИМЕР 3. Процесс проводят в установке вакуумного напыления, в которой размещены кремниевые пластины. Задают режимы напыления слоя: титан-германий. Процесс проводят в едином технологическом цикле, на поверхности полупроводника формируется тонкая металлическая пленка.

Толщина 1,5±0,5 мкм, время напыления 4±2 мин. Процент выхода годных на операции «Посадка кристалла» составляет 98-100%.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет повысить надежность контакта кристалла с основанием корпуса при проведении процесса напыления титан-германий (Ti-Ge) в едином технологическом цикле.

1 п.ф.

ЛИТЕРАТУРА

1. Пат. РФ №2343586 «Способ формирования контактного слоя титан-германий» / Т.А. Исмаилов, А.Р. Шахмаева, Б.А. Шангереева.

2. Пат. РФ №2375787 «Способ посадки кремниевого кристалла на основание корпуса» / Т.А. Исмаилов, Б.А. Шангереева, А.Р. Шахмаева.

3. Исмаилов Т.А., Алиев Ш.Д., Шахмаева А.Р., Шангереева Б.А. Контроль качества посадки кристалла на основание корпуса (тезисы докладов). Измерение, контроль, информатизация: сборник трудов Международной научно-технической конференции. - Барнаул: АГТУ, 2004. - С. 55-56.

4. Мазель Е.З., Пресс Ф.П. Планарная технология кремниевых приборов. Москва, «Энергия», 1974 г., стр. 318-321.

Способ формирования пленки Ti-Ge на поверхности кремниевой пластины, включающий размещение кремниевой пластины в установке вакуумного напыления и напыления Ti-Ge в едином технологическом цикле, отличающийся тем, что пленку напыляют толщиной 1,5±0,5 мкм и время напыления составляет 4±2 мин.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 11-14 из 14.
03.06.2023
№223.018.7664

Устройство для предварительной обработки плодов и ягод

Изобретение относится к пищевой и консервной промышленностям. Устройство для предварительной обработки плодов и ягод, характеризующееся тем, что содержит СВЧ-камеру и транспортер, находящийся внутри СВЧ-камеры, в нижней части транспортера размещен стекатель для сока-самотека и бак с проточной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796521
Дата охранного документа: 25.05.2023
03.06.2023
№223.018.766a

Аппарат для пастеризации и вакуумной обработки консервируемых продуктов в электромагнитном поле сверхвысокой частоты

Изобретение относится к пищевой и консервной промышленностям. Аппарат для пастеризации и вакуумной обработки консервируемых продуктов в электромагнитном поле сверхвысокой частоты, характеризующийся тем, что включает корпус 1, СВЧ-камеру 2 с транспортирующим органом 3, выполненным из двухрядной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796519
Дата охранного документа: 25.05.2023
03.06.2023
№223.018.7692

Способ производства компота из груши

Изобретение относится к пищевой и консервной промышленностям. Способ производства компота из груши характеризуется тем, что банки с расфасованными в них плодами перед заливкой сиропа обрабатывают СВЧ-полем частотой 2400±50 МГц в течение 1,5 мин, затем заливают сироп температурой 98°С, после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796518
Дата охранного документа: 25.05.2023
03.06.2023
№223.018.7699

Способ производства компота из яблок

Изобретение относится к пищевой и консервной промышленностям. Способ производства компота из яблок, характеризующийся тем, что банки с расфасованными в них плодами перед заливкой сиропа обрабатывают СВЧ-полем с частотой 2400±50 МГц в течение 1,5 мин, затем заливают сироп с температурой 98°С,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796517
Дата охранного документа: 25.05.2023
Показаны записи 111-120 из 128.
05.10.2019
№219.017.d2bc

3d-принтер для печати изделий, состоящих из различных по электрофизическим свойствам материалов

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к конструкции 3D-принтеров на основе метода SLS. Цель изобретения - расширение диапазона печатаемых изделий за счет применения нескольких типов частиц порошкообразного материала с различными электрофизическими свойствами для поэтапного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702019
Дата охранного документа: 03.10.2019
10.10.2019
№219.017.d444

Способ защиты кремниевых структур на основе свинцово-силикатного стекла

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к способам защиты поверхности кремниевой структуры от различных воздействий. Сущность способа защиты кремниевых структур на основе свинцово-силикатного стекла заключается в том, что на чистую поверхность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702411
Дата охранного документа: 08.10.2019
10.10.2019
№219.017.d466

Способ защиты структур на основе алюмосиликатного стекла

Изобретение относится к технологии изготовления мощных транзисторных приборов, в частности к способам защиты поверхности полупроводниковой структуры от различных внешних воздействий. Сущность способа защиты структур на основе алюмосиликатного стекла заключается в том, что на чистую поверхность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702412
Дата охранного документа: 08.10.2019
07.11.2019
№219.017.de9d

Термоэлектрическое устройство для проведения электрофоретических лечебных процедур

Изобретение относится к медицине. Термоэлектрическое устройство для проведения электрофоретических лечебных процедур содержит электропроводную пластину, электрически связанную с источником постоянного тока, приведенную в контакт с участком тела через пористое вещество, пропитанное лекарственным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705104
Дата охранного документа: 05.11.2019
15.11.2019
№219.017.e22d

Способ опреснения морской воды при помощи полупроводникового термоэлектрического охлаждающего устройства с ультрафиолетовым излучением при искусственном понижении атмосферного давления

Изобретение может быть использовано в области опреснения морской воды. Способ осуществляют в опреснительной установке с полупроводниковым термоэлектрическим охлаждающим устройством, при этом способ включает доведение морской воды до кипения с последующей конденсацией водяного пара на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706066
Дата охранного документа: 13.11.2019
31.07.2020
№220.018.3955

Устройство для получения пресной воды из атмосферного воздуха

Изобретение относится к устройствам для получения пресной воды из водяных паров, содержащихся в окружающем атмосферном воздухе, и может быть использовано для получения пресной воды преимущественно в прибрежной с морями местности. Устройство состоит из емкости с открытым верхом, погруженной в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728252
Дата охранного документа: 28.07.2020
20.04.2023
№223.018.4df8

Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для массажа шейно-воротниковой зоны

Изобретение относится к медицине и предназначено для комбинированного воздействия на шейно-воротниковую зону человека. Устройство содержит гибкое упругодеформируемое основание с возможностью облегания шейно-воротниковой зоны, выполненное в виде эластичной прослойки, содержащей игольчатые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002793216
Дата охранного документа: 30.03.2023
21.04.2023
№223.018.4f40

Способ защиты кристаллов на основе стекла

Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов и интегральных схем, в частности к способам защиты слоем стекла, с целью защиты поверхности кристаллов р-n-переходов от различных внешних воздействий. Сущность способа заключается в том, что на чистую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002792924
Дата охранного документа: 28.03.2023
21.04.2023
№223.018.4f75

Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для массажа шейно-воротниковой зоны

Изобретение относится к медицине и предназначено для комбинированного воздействия на шейно-воротниковую зону человека. Устройство содержит гибкое упруго-деформируемое основание с возможностью облегания шейно-воротниковой зоны, выполненное в виде эластичной прослойки, на которой закреплены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002792918
Дата охранного документа: 28.03.2023
17.06.2023
№223.018.7de2

Термоэлектрическое устройство для проведения тепловых косметологических процедур

Изобретение относится к медицине. Технический результат заключается в обеспечении одновременного теплового воздействия и механического массажа лица. Устройство содержит основание, выполненное в виде маски, повторяющей контуры лица человека, с отверстиями в области глаз, носа и рта. Основание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002787840
Дата охранного документа: 12.01.2023
+ добавить свой РИД