Спосіб виготовлення поверхнево-бар’єрного фотодіодa

Спосіб виготовлення поверхнево-бар'єрного фотодіода, який включає нанесення на нагріту поверхню епітаксійного шару фосфіду галію шару окису металу (двоокису олова або триокису індію (ІП2О3), або їх суміші ІТО, або двоокис олова, легований фтором) та окису або двоокису кремнію, та створення омічних контактів, який відрізняється тим, що спочатку на поверхню фосфіду галію наноситься шар окису або двоокису кремнію, в якому створюється отвір, топологія якого відповідає топології фоточутливого елемента, а плівка шару окису металу (двоокису олова або триокису індію (Іп2Оз) або їх суміші ІТО, або двоокис олова, легований фтором), наноситься у створений отвір, причому омічні контакти виконують з двох шарів металу Корисна модель відноситься до способів отримання напівпровідникових приборів І може бути використаний у технологічних операціях виготовлення фотодіодів. Відомий спосіб виготовлення поверхневобар'єрного фотодіоду за яким на епітаксійну структуру на основі фосфіду галію наноситься бар'єрний контакт з тонких шарів БпОг, ІПгОз або їх суміші (ІТО), на якому створюється металічний омічний струмоз'ємний контакт [1]. Недоліком відомого способу є та обставина, що провідний шар SnO2, Іп2Оз або їх суміші наноситься на усю поверхню фосфіду галію, при цьому розміри фото чутливої' поверхні визначаються розмірами підкладки з фосфіду галію Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі є спосіб виготовлення поверхневобар'єрного фотодіода, який полягає у тому, що епітаксійний шар GaP п-типу провідності, розташований на підкладці з GaP+ п-типу провідності наноситься провідний шар окислу металу (SnO2, або ІП2О3, або їх суміш ІТО, або FTO (двоокис олова легований фтором). Після виділення за допомогою фотолітографії фоточутливих елементів напилюється шар окису, або двоокису кремнію на шар окису металу, потім в шарі окису або двоокису кремнію відкриваються вікна до шару окису металу І формуються контакти з індію, після чого пластина розрізається на чіпи [2]. Недоліком згаданого способу є та обставина, що внаслідок запропонованої послідовності технологічних операцій утворюється ситуація, коли спочатку на поверхню фосфіду галію наноситься шар ІТО, потім із певних ділянок він видаляється і замість нього наноситься шар прозорого ізолятора (окислу, або двоокису кремнію) При цьому існує ймовірність неповного травлення шару ІТО, внаслідок чого залишаються його островки під плівкою прозорого ізолятора. Це сприяє створенню додаткових каналів провідності під ізолятором і появі струмів втрат, які погіршують загальну величину зворотного струму фотодіоду та погіршенню його надійності. Завданням запропонованої корисної моделі є підвищення надійності бар'єрного фотодіоду за рахунок зменшення величини темпового струму. Зазначене завдання розв'язується тим, що спочатку на поверхню фосфіду галію наноситься шар окису або двоокису кремнію в якому створюється отвір, топологія якого відповідає топології фоточутливого елементу, а плівка шару окису металу (двоокису олова, або трьохокису індію (ІПгОз), або їх суміші ІТО, або двоокис олова легований фтором), наноситься у створений отвір, при цьому омічні контакти виконані з двох шарів металу. Відповідність критерію "новина" запропонованому фотодіода забезпечує та обставина, що заявлена сукупність ознак не міститься ні в одному з об'єктів існуючого рівня техніки. 7145 плівки окису олова методом фотолітографії плівка У корисній моделі запропоновано рішення, двоокису олова знищується зі всієї поверхні струкпринципово нове для способів виготовлення поветури, крім області вікна. Методами термічного вархнево-бар'єрних фотодіодів, яке полягає у тому, куумного напилення металу та фотолітографії фощо спочатку на поверхню фосфіду галію нанормуються металеві струмоз'йомні нікелеві ситься шар окису або двоокису кремнію в якому контакти з підшарком індію. створюється отвір, топологія якого відповідає топології фоточутливого елементу Потім плівка шаЗапропонована послідовність технологічних ру двоокису олова, або трьохокису індію (Іп2Оз), операцій дозволяє усунути ймовірність створення або їх суміші ІТО, або двоокис олова легований областей провідності під Ізолятором (окисом крефтором, наноситься у створений отвір, при цьому мнію), що сприяє мінімізації вірогідності генерації омічні контакти виконані з двох шарів металу. струмів втрат на поверхні фосфіду галію. Крім того, формування омічного контакту з двох шарів Тому, ознаки, що не зустрічаються ні в одному металу вирішує два завдання. Наявність Індієвих з аналогів "спочатку на поверхню фосфіду галію контактів у прототипу створює пробпеми при принаноситься шар окису або двоокису кремнію в єднанні до чіпів електропровідних дротів, оскільки якому створюється отвір, топологія якого відповііндій є досить м'яким матеріалом і завжди Існує дає топологи фоточутливого елементу. Потім плівймовірність "продавити" його Ця обставина ка шару двоокису олова, або трьохокису індію накладає додаткові вимоги на здійснення збира(ІпгОз), або їх суміші ІТО, або двоокис олова легольних операцій. Створення нікелевого омічного ваний фтором, наноситься у створений отвір, при контакту з підшарком індію дозвопяє спростити цьому омічні контакти виконані з двох шарів метавимоги до операції приєднання електропровідних лу" забезпечує заявленому об'єкту необхідний дротів до контактів фоточутливого елемента за винахідницькій рівень. рахунок високої механічної міцності нікелю. ПідПромислове використання корисної моделі не шарок індію при цьому створює необхідний рівень вимагає великих витрат, спеціальних матеріалів та адгезії контакту до напівпровідника. технологій, його реалізація можлива на виробництвах України і за її межами За допомогою запропонованого способу виготовлення поверхнево-бар'єрного фотодіоду вдаЗапропонований спосіб здійснюється наступлося знизити темнові струми фотодіоду на пів поним чином. На епітаксійний шар фосфіду галію прядку у порівнянні з фотодіоду, виготовленим за типу провідності з концентрацією носіїв 10 1 6 см 3 та попереднім способом [3]. При цьому надійність товщиною 15мкм, вирощування якого проводилось фотодіодів, виготовлених у відповідності із запрометодом рідинної епітаксії на підкладці з фосфіду понованим способом (час неперервної роботи) галію такого самого типу провідності з концентразбільшився з 8 годин до 15 [3]. цією носіїв не менш 10 1 7 см 3 та товщиною біля ЗООмкм, після попереднього очищення поверхні Джерела інформації: епітаксійного шару, методом термічного вакуумно1 Малик А.И., Грушка Г.Г. Оптоэлектронные го напилення наноситься шар діелектрика з моносвойства гетеропереходов окисел металлаокису кремнію товщиною біля 0,1 мкм. Далі метофосфид галлия // Физика и техника полупроводдом фотолітографії в шарі діелектрика ников, 1991, т.25. вып.Ю, с.1891-1695. відкривається вікно до епітаксійного шару. Тонка 2. A. Malik, A. Seco, E. Fortunate, R. Martins, В. плівка легованого фтором двоокису олова з конShabashkevich, S Pirozenko. A new high ultraviolet 20 3 центрацією домішки не менш 10 см та товщиsensitivity FTO - GaP Schottky photodiode fabricated ною в границях 0,02-0,05мкм методом пульвериby spray pyrolysis // Semicond. Sci. Technol. - 12 зації спиртового розчину хлориду олова з (1997).-p 1-6 додаванням фторіду аммонію наноситься у відЗ Б.Г Шабашкевич, Л.А Назаренко, B.I. Годокрите вікно на фронтальну поверхню структури ванок, В.Г. Юр'єв, В.К Бутенко, І.В. Докторович. При цьому процес нанесення відбувається на відДоспідження фотоелектричних параметрів прикритому повітрі, структура поміщається на нагрівймачів, чутливих в УФ-діапазоні // Український меник з температурою 450-47СГС. Після створення трологічний журнал. 2004. вип.1. с.33-36. Комп'ютерна верстка М. Мацело Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, MGn, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601