СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА
METHOD FOR MAKING SEMICONDUCTOR DEVICE

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с пониженными токами утечки.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент США №5362677, МКИ H01L 21/338]. Перед нанесением электрода затвора в активных слоях формируется сужающаяся к низу канавка со ступенчатыми стенками, при этом электрод затвора наносится на дно канавки через нависающие края образованной таким образом маски.
В таких полупроводниковых приборах из-за низкой технологичности процессов формирования электрода затвора образуется большое количество дефектов, которые ухудшают параметры приборов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент США №5296398, МКИ H01L 21/338] с пониженным сопротивлением истока. Структура с WSi - затвором на легированной канальной области покрывается слоем SiON, который травлением удаляется со стороны истока. Проводится ионная имплантация с образованием глубокой области стока и мелкой стоковой области с относительно меньшим уровнем легирования и отдельным от электрода затвора участком канала.
Недостатками способа являются: повышенные значения токов утечек; низкая технологичность, высокая дефектность.
Задача изобретения: снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных.
+
15
-2
15
-2
2
Задача решается путем создания под областями стока, истока и канала скрытого р-слоя внедрением ионов бериллия Be в подложку GaAs в две стадии: первая стадия с энергией 150 кэВ, дозой 2*10 см, вторая стадия с энергией 350 кэВ, дозой 3*10 см и с последующим отжигом при температуре 800°С в течение 20 мин в атмосфере водорода Н.
+
15
-2
15
-2
+
2
Технология способа состоит в следующем: исходным материалом служили подложки GaAs. Скрытый р-слой формировали с помощью внедрения ионов бериллия Be в подложку GaAs в две стадии: первая стадия с энергией 150 кэВ, дозой 2*10 см, вторая стадия с энергией 350 кэВ, дозой 3*10 см и с последующим отжигом при температуре 800°С в течение 20 мин в атмосфере водорода H. Для уменьшения паразитного сопротивления p-n-переходов ионное внедрение Be выполняли через двухслойную Mo-Au маску, закрывающую участки для формирования контактных площадок истока и стока. Затем наращивали активный n-слой и формировали на нем области стока, истока и канала полупроводникового прибора по стандартной технологии. Скрытый р-слой выполняет функции затвора.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных приборов, изготовленных в оптимальных режимах, увеличился на 22,7%.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном диапазоне температур соответствовала требованиям.
Технический результат: снижение тока утечки, обеспечение технологичности, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных.
+
15
-2
15
-2
2
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем создания под областями стока, истока и канала скрытого р-слоя внедрением ионов бериллия Be в подложку GaAs в две стадии: первая стадия с энергией 150 кэВ, дозой 2*10 см, вторая стадия с энергией 350 кэВ, дозой 3*10 см и с последующим отжигом при температуре 800°С в течение 20 мин в атмосфере водорода Н, позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.