СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА С СУБМИКРОННЫМИ РАЗМЕРАМИ УПРАВЛЯЮЩЕГО ЭЛЕКТРОДА Советский патент 1994 года по МПК H01L21/34 

Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания дискретных полупроводниковых приборов и сверхбыстродействующих интегральных схем.

Цель изобретения - повышение надежности металлических дорожек управляющего электрода и воспроизводимости параметров прибора.

На фиг. 1 а-е представлена технологическая последовательность изготовления полупроводникового прибора; на фиг. 2 а-е - технологическая последовательность изготовления прибора, пассивированного диэлектриком; на фиг. 3 показан полученный прибор, общий вид. Введены следующие обозначения: активная область 1, полуизолирующая подложка 2, омические контакты 3, первый максирующий слой 4, слой 5 фоторезиста, второй маскирующий слой 6 (металлический), дорожка 7 управляющего электрода, слой 8 диэлектрика, окна 9 в слое диэлектрика.

П р и м е р 1. Изготавливали полевой транзистор из арсенида галлия. В качестве исходного материала брали эпитаксиальные пленки n-типа толщиной 0,3 мкм на полуизолирующей подложке с буферным слоем толщиной 2 мкм. Далее проводили фотолитографию и активную область выделяли травлением (структуру травили на глубину 2,5 мкам). Затем на рельефную структуру наносили омические контакты (фиг. 1, а) наносили пленку первого маскирующего слоя Al толщиной 0,3 мкм (можно было использовать и другие материалы, например SiO₂, Ti и т. д. , фиг. 1, б). Проводили фотолитографию, травили Al и напыляли второй маскирующий слой из вентильного металла Al. После удаления фоторезиста (фиг. 1, г) структуру освежали в аммиачном травителе, при этом толщина n-слоя в щели соответствовала 0,2 мкм. Затем осуществляли гальваническое выращивание металлической дорожки управляющего электрода (фиг. 1, д). В качестве барьерообразующего материала выбрали Pd. После стравливания первого и второго маскирующих слоев (фиг. 1, е) получили полевой транзистор, показанный на фиг. 3.

Предложенный способ может быть осуществлен и при других методах выделений активной области, например при бомбардировке протонами.

П р и м е р 2. Изготавливали полевой транзистор из арсенида галлия с толщиной n-слоя 0,2 мкм. После выделения активной области и создания омических контактов (фиг. 2, а) на структуру наносили диэлектрик Si₃N₄ толщиной 0,2 мкм, проводили фотолитографию и в Si₃N₄ методом плазмохимического травления вскрывали окна в местах контактных площадок (фиг. 2, б). Затем напыляли первый маскирующий слой (фиг. 2, в). В качестве первого маскирующего слоя служил Al толщиной 0,35 мкм. После проведения фотолитографии (фиг. 2, в) для получения рисунка, край которого совпадает с линией затвора, и травления слоя, напыляли второй маскирующий слой Al толщиной 0,3 мкм. Затем методом плазмохимического травления удаляли Si₃N₄ из щели между первым и вторым маскирующими слоями (фиг. 2, г). Проводили электрохимическое осаждение металлической дорожки управляющего электрода из Pd (фиг. 2, д). После стравливания маскирующих слоев (фиг. 2, е) был получен полевой транзистор, показанный на фиг. 3.

Предложенный способ позволяет повысить воспроизводимость технологии изготовления приборов и схем на их основе, а также повысить надежность схем благодаря исключению механически ненадежных элементов в приборах. (56) Gloanle et al. "An E-Beam Fabricated GaAs-D-Type Flip-Flep I. C. " IEEE Trans on Microw, 1980, v. 28, N 5.

Вада и др. Новая технология планарных приборов Ганна и интегральных схем с этими приборами. ТИИЭР, 1976, т. 64, N 4, с. 191.

Авторское свидетельство СССР N 646818, кл. H 01 L 21/72, 1977.

Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания дискретных полупроводниковых приборов и сверхбыстродействующих интегральных схем. Цель изобретения - повышение надежности металлических дорожек управляющего электрода и повышение воспроизводимости параметров приборов. Способ состоит в следующем. На полуизолирующей подложке выделяют активную область прибора, создают омические контакты, формируют первый и второй маскирующие слои с субмикронным зазором между ними. Далее электрохимически осаждают дорожку управляющего электрода одновременно на активную область прибора и на полуизолирующую подложку. Перед формированием первого и второго маскирующих слоев наносят слой диэлектрика и вскрывают в нем окна под контактные площадки прибора. Перед электрохимическим осаждением металлической дорожки управляющего электрода вытравляют диэлектрик в зазоре между маскирующими слоями. Способ позволяет повысить воспроизводимость технологии изготовления приборов. Благодаря исключению механически ненадежных элементов в приборах повышается их надежность. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА С СУБМИКРОННЫМИ РАЗМЕРАМИ УПРАВЛЯЮЩЕГО ЭЛЕКТРОДА, включающий создание омических контактов, формирование первого и второго маскирующих слоев, один из которых является металлом, с субмикронным зазором между ними, электрохимическое осаждение дорожки управляющего электрода, удаление маскирующих слоев, выделение на полуизолирующей подложке активной области прибора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности металлических дорожек управляющего электрода, выделение на полуизолирующей подложке активной области проводят перед созданием омических контактов, электрохимическое осаждение металлической дорожки управляющего электрода проводят одновременно на активную область прибора и на полуизолирующую подложку. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения воспроизводимости параметров прибора, перед формированием первого и второго маскирующих слоев наносят слой диэлектрика и фотолитографически вскрывают в диэлектрике окна под контактные площадки прибора, перед электрохимическим осаждением металлической дорожки управляющего электрода вытравливают диэлектрик в зазоре между маскирующими слоями.