Способ увеличения адгезии
METHOD FOR INCREASING ADHESION

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии увеличения  адгезии к полупроводниковой структуре.
Известен способ увеличения  адгезии  [Патент на изобретение №5391397 США, МКИ В05 Д 5/10] к полиимидной поверхности путем формирования ковалентных связей  за счет использования герметизирующегося слоя между полиимидом  и подложкой. Полиимид нанесенный на поверхность  кристалла, обрабатывают при повышенной температуре в растворе гидроксиламина, эталона, растворенного в нормальном метилпирралидоне при 65°С. Присоединение кристалла  с полиимидным слоем к подложке осуществляется стандартным способом, а в оставляемый зазор затем вводят герметик, после чего проводят отверждение для образования прочной адгезионной связи.
В таких приборах из-за низкой технологичности процесса создания герметизирующегося слоя между полиимидом  и подложкой,  повышается дефектность структуры и ухудшаются электрические параметры приборов.
2
Известен способ увеличения  адгезии  [Патент на изобретение № 5391519 США, МКИ H01L 21/44] контактной площадки к кристаллу ИС.              С этой целью удаляется часть промежуточного барьерного слоя Тi или                      2-слойной структуры Тi/ТiN, применяя ту же маску, что применяется для травления верхнего слоя нитрида кремния, осаждаемого на пластину кремния после формирования проводников и контактов. После нанесения барьерного слоя  на слой SiО проводится быстрый отжиг пластины в среде азота и его травления для удаления соединений ТiN.
Недостатками этого способа являются: низкие значения адгезии;высокая дефектность, низкая технологичность.
Задача, решаемая изобретением: увеличения  адгезии, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
2
Задача решается путем обработки полупроводниковой структуры после формирования металлизации  лазером с плотностью энергии в импульсе 2-5Дж/см, с последующим отжигом при температуре 1000°С в атмосфере азота в течение 7мин.
2
Технология способа состоит в следующем: в процессе производства полупроводниковых приборов после формирования активных областей, диоксида кремния и нанесения металлизации полупроводниковую структуру обрабатывают лазером с плотностью энергии в импульсе 2-5Дж/см , с последующим отжигом при температуре 1000°С в атмосфере азота в течение 7 мин.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Таблица
Параметры полупроводникового прибора, изготовленного по стандартной технологии
Параметры полупроводникового прибора, изготовленного по предлагаемой технологии
№
плотность дефектов, см<sup>-2</sup>
адгезия, МПа
плотность дефектов, см<sup>-2</sup>
адгезия, МПа
1
10,9
1,8
2,5
9,5
2
9,4
1,5
2,6
9,7
3
9,6
1,6
3,7
9,1
4
10,1
1,3
3,1
8,9
5
9,2
1,5
3,4
9,8
6
11,1
1,7
3,3
8,6
7
10,5
1,6
3,2
8,7
8
9,9
1,7
2,6
9,4
9
10,3
1,5
3,6
9,2
10
9,1
1,9
3,9
8,5
11
9,8
1,1
3,1
8,8
12
10,1
1,6
4,4
8,6
13
9,7
1,3
4,2
8,9
Экспериментальные исследования показали, что выход годных структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 18,3%.
2
Предложенный способ увеличения  адгезии путем обработки полупроводниковой структуры после нанесения металлизации лазером с плотностью энергии в импульсе 2-5Дж/см, с последующим отжигом при температуре 1000°С в атмосфере азота в течение 7мин., позволяет повысит процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.
Технический результат: увеличения  адгезии, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.