ДОСЛІДЖЕННЯ НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНИХ МЕТОДІВ ГЕТЕРУВАННЯ

Abstract

Стан поверхні структур напівпровідникових приладів спричиняє на параметри і характеристики приладів не менш сильний вплив, чим фізичні властивості об'єму напівпровідника. На реальній поверхні напівпровідника осідає багатошарова плівка вологи і міститься багато сторонніх домішок, адсорбованих з травників і промивної води. Помітну частину цих домішок складають позитивні іони лужних металів. Під дією напруги, прикладеної до переходу, ці іони дрейфують в плівці вологи, створюючи іонний струм витоку. Струм поверхневого витоку часто є основною складовою зворотного струму через p-n перехід. В технології мікроелектроніки завжди застосовують захист (пасивацію) поверхні напівпровідникових приладів і інтегральних схем. Найкращим для цієї мети є термічно вирощений шар SiО2. Проте навіть захищена діелектричним шаром поверхня не завжди залишається стабільною. Очищення поверхні пластин хімічною обробкою нерідко виявляється малоефективною. Тому в даний час широко застосовують різні методи гетерування. Гетерування - технологічний процес видалення і дезактивації дефектів. Більшість відомих технологічних прийомів гетерування небажаних домішок застосовують із використанням високотемпературного відпалу (Т≥800оС). Однак високотемпературний відпал небажаний для багатьох типів напівпровідникових приладів, оскільки призводить до деградації зворотних характеристик. Тому виникла необхідність проведення досліджень щодо розробки низькотемпературних методів гетерування небажаних домішок. Одним із таких напрямків є використання плівок халькогенідного скла для проведення низькотемпературного гетерування. В статті досліджено гетеруючі властивості плівки халькогенідного скла Ge28Sb12Se60, а також можливість використання халькогенідних стекол As50Se50, As32S62J6 і Ge33As12Se55 для додаткового захисту р-n – переходів планарних та меза-планарних діодів з метою збільшення виходу придатних приладів та підвищення їх надійності. Наведено експериментальні результати дослідження впливу на зворотну характеристику діода процесу гетерування домішок металів плівкою халькогенідного скла та результати впливу на рівень зворотних струмів діодів додаткового захисту їх поверхні плівками халькогенідних стекол. Показана ефективність запропонованої технології з використанням гетерування щодо зниження рівня зворотних струмів і підвищення виходу придатних приладів.