Спосіб створення омічних контактів до напівпровідникових матеріалів

Реферат: UA 69106 U UA 69106 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до способів отримання омічних контактів до напівпровідникових матеріалів і може бути використана для створення омічних контактів до напівпровідникових об'ємних і плівкових матеріалів в наукових дослідженнях та у виробництві напівпровідникових електронних приладів. Відомий спосіб створення омічних контактів з використанням методів термічного нанесення металів, з відповідною енергією виходу електрона, на підготовлені поверхні напівпровідника з наступним термічним відпалом. Одним з прикладів даного способу є (В. Казлаускене, В. Кажукаускас, Ю. Мишкинис, А. Петравичюс, Р. Пурас, С. Сакалаускас, Ю. Синюс, Ю.В. Вайткус, А. Жиндулис „Формирование омических контактов к полуизолирующему GaAs путем лазерного осаждения In". Физика и техника полупроводников, 2004, том 38, вып. 1) формування омічних контактів на основі In до матеріалу GaAs з використанням лазерної абляції, лазерного осадження In та відпалу для забезпечення прискорення дифузії атомів металу в напівпровідник. До недоліку даного способу слід віднести труднощі, які пов'язані із дотриманням технологічних режимів під час підготовки поверхні (лазерна абляція), осадження металу та лазерного відпалу. Відхилення технологічних параметрів на кожному етапі призводить до невідтворюваності характеристик омічних контактів. Найбільш близьким до запропонованого є спосіб створення контактів до напівпровідників (К.Д. Товстюк, А.В. Савицкий, П.А. Павлин, О.А. Парфенюк, В.И. Чоботар, Я.В. Бобицкий. Способ создания контактов к полупроводникам. А.С. SU 860643), який включає опромінення полірованої поверхні напівпровідника імпульсним лазерним випромінюванням в області поглинання напівпровідника з подальшим осадженням металу (міді) з насиченого розчину солі шляхом витіснення металу з розчину більш активним In. Проте даний спосіб має недоліки, які впливають на якість омічних контактів: 1. Оброблені площадки між процесами лазерної обробки і нанесення металу піддаються окисленню. 2. Отримані плівки металу не мають достатньої адгезії з матеріалом напівпровідника. Задачею запропонованого способу є покращення якості омічних контактів завдяки: 1. Зменшенню кількості технологічних операцій при формуванні омічних контактів. 2. Забезпечення кращої адгезії металу і матеріалу напівпровідника. Поставлена задача вирішується тим, що в область формування контакту попередньо наносять розчин солі металу, робота виходу електрона якого забезпечує омічний контакт з навіпровідником, після чого проводять обробку даної області поверхні імпульсним лазерним випромінюванням з енергією, яка забезпечує проплавку напівпровідникового матеріалу. На кресленні зображені вольт-амперні характеристики контактів сформованих на матеріалі CdTe з використанням: 1 - розчину CuSO4, 2 - розчину FeCl3. Реалізація запропонованого способу базується на наступних положеннях. В розчині солі металу присутні іони металу і основи. Внаслідок дії лазерного випромінювання з енергією достатньою для проплавки матеріалу напівпровідника іони металу дифундують в напівпровідник і утворюють сплав метал-напівпровідник. Запропонованим способом отримано омічні контакти до власних напівпровідникових матеріалів Ge, Si, CdTe. Для отримання омічних контактів на CdTe використовували розчини CuSO4 і FeCl3. На поліровану пластину власного CdTe наносили каплю відповідного насиченого розчину, після чого випромінюванням імпульсним Nd:YАG-лазером (параметри випромінювання: Р=5÷5 ВТ/імп., ім=1,5 млс, vім=30 Гц) за допомогою 3÷10 імпульсів проплавляли матеріал напівпровідника. Вигляд ВАХ (вольт-амперна характеристика) контактів отриманих із застосуванням різних розчинів представлений на кресленні. Вольт-амперні характеристики контактів сформованих на матеріалі CdTe з використанням: 1 - розчину CuSO4, 2 - розчину FeCl3. Даний спосіб в порівнянні з відомими має наступні переваги: - отримання контакту за одну технологічну операцію про низьких температурах; - високу відтворюваність технологічного процесу; - підвищену механічну стійкість контакту; - незначне відхилення ВАХ від лінійної. Запропонований технологічний процес здешевлює технологію створення омічних контактів при виробництві мікроелектронної апаратури та підвищує якісні та кількісні характеристики. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Спосіб створення омічних контактів до напівпровідникових матеріалів, шляхом обробки поверхні напівпровідника імпульсним лазерним випромінюванням, який відрізняється тим, що в область 1 UA 69106 U формування контакту попередньо наносять розчин солі металу, робота виходу електрона якого забезпечує омічний контакт з напівпровідником, після чого проводять обробку даної області поверхні імпульсним лазерним випромінюванням з енергією, яка забезпечує проплавку напівпровідникового матеріалу. Комп’ютерна верстка А. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2