СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ Советский патент 1996 года по МПК H01C17/00 

Описание патента на изобретение SU1828306A1

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в технологии изготовления стабильных тонкопленочных резисторов гибридных интегральных схем и микросборок.

Цель изобретения повышение точности и временной стабильности номиналов тонкопленочных резисторов.

Поставленная цель достигается тем, что на подложку формируются тонкопленочные резисторы, контактные площадки и проводящий рисунок одним из известных методов. Затем сформированные тонкопленочные резисторы покрываются пленкой кремния толщиной 7-12 нм с перекрытием линейных размеров резистора. На этапе осаждения слоя кремния производится первоначальная термообработка структур ИК-излучением при температуре 275 32oС в течение 20 25 мин. Второй этап термообработки осуществляется после осаждения слоя кремния, а также с использованием ИК излучения при температурах 375 525oС в течение 15 25 минут на открытом воздухе, в результате чего на поверхности образуется защитный слой двуокиси кремния (Si02).

В процессе окисления кремниевой пленки часть кремния диффундирует в приповерхностный слой резистивной пленки, в результате чего происходит упорядочение структуры приповерхностного слоя резистивного элемента, и как следствие, улучшается временная стабильность резистора в целом. Изменение фазового состава приповерхностного слоя резистивного элемента и упорядочение структуры пленки сопровождается уменьшением сопротивления, в то время как окислительные процессы увеличивают его. Результирующей этих двух процессов будет незначительное изменение общего электрического сопротивления резистора, не превышающее 0,01% которое легко компенсировать на этапе проектирования резистивного элемента.

П р и м е р. Для изготовления тонкопленочных резисторов на три ситалловые подложки наносят резистивную пленку сплава РС 3710 и трехслойную проводящую пленку ванадий-медь-никель. Производят формирование проводящего рисунка и тонкопленочных резисторов одним из известных способов. Затем производят напыление слоя масочным методом толщиной соответственно 5; 12,5; 15 мнм, причем в процессе осаждения производится термообработка подложек при температурах 350, 450, 550oС в течение соответственно 15, 25, 30 мин. После этого полученные структуры подвергают термообработке ИН излучением на открытом воздухе при температуре 350, 450, 550oС в течение 10, 30, 40 мин, в процессе чего на поверхности тонкопленочных резисторов образуется плотный защитный слой двуокиси кремния. Полученные таким образом тонкопленочные резисторы выдерживались в течение 1000 ч при температуре +85oС под электрической нагрузкой 1 Вт/см2. После выдержки производились замеры нестабильности исследуемых тонкопленочных резисторов. Результаты данных замеров приведены в таблице.

Таким образом стабильность тонкопленочных резисторов на два порядка превышает стабильность резисторов, полученных из сплава РС 3710, но без защитного окисного слоя. ТТТ1

Похожие патенты SU1828306A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 1998
  • Смолин В.К.
  • Уткин В.П.
RU2145744C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 2004
  • Смолин Валентин Константинович
RU2270490C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 2000
  • Смолин В.К.
RU2207644C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 2007
  • Чипурин Владимир Иванович
  • Семёнов Игорь Алексеевич
RU2327241C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 2014
  • Гурин Сергей Александрович
  • Песков Евгений Владимирович
  • Ворожбитов Анатолий Иванович
  • Чебурахин Игорь Николаевич
RU2568812C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 2002
  • Спирин В.Г.
RU2213383C2
МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИСТИВНОЙ ПЛЕНКИ НА ЕГО БАЗЕ 2006
  • Уткин Валерий Николаевич
  • Кортунова Людмила Яковлевна
  • Семенова Алевтина Юрьевна
RU2323497C1
СПОСОБ ОТБРАКОВКИ ПОТЕНЦИАЛЬНО НЕНАДЕЖНЫХ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ 2023
  • Камардин Алексей Иванович
RU2825537C1
Способ изготовления высокоомного тонкопленочного резистора 1984
  • Гостило В.В.
  • Белогуров С.В.
  • Лаце Б.Я.
  • Юров А.С.
SU1308076A1
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ УПРУГОГО ЭЛЕМЕНТА ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ С ТЕНЗОРЕЗИСТОРАМИ 2014
  • Гурин Сергей Александрович
  • Песков Евгений Владимирович
  • Ворожбитов Анатолий Иванович
  • Чебурахин Игорь Николаевич
RU2566538C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 828 306 A1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ

Использование: изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в технологии изготовления стабильных тонкопленочных резисторов ГИС и микросборок. Цель изобретения - повышение точности и временной стабильности номиналов тонкопленочных резисторов - достигается тем, что способ изготовления тонкопленочных резисторов включает в себя осаждение в вакууме на диэлектрическую подложку последовательно слоя резистивного сплава на основе хрома, никеля и кремния и проводящего слоя, формирование рисунка проводниковых и резистивных элементов, осаждение в вакууме слоя кремния при температуре 275 - 325oС в течение 20 - 25 мин, термообработку тонкопленочных резисторов на воздухе при температуре 375 - 525oС в течение 20 - 25 мин. В результате чего на поверхности резистивного элемента образуется защитный слой двуокиси кремния, а часть кремния диффундирует в приповерхностный слой резистивной пленки. Стабильность номиналов тонкопленочных peзисторов при этом повышается на два порядка. 1табл.

Формула изобретения SU 1 828 306 A1

Способ изготовления тонкопленочных резисторов, включающий последовательное осаждение в вакууме на диэлектрическую подложку слоя резистивного сплава на основе хрома, никеля, кремния и проводящего слоя, формирование рисунка поводящих и резистивных элементов, нагрев подложки, осаждение в вакууме слоя кремния на резистивные элементы тонкопленочных резисторов, термообработку тонкопленочных резисторов на воздухе с образованием защитного слоя окиси кремния, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и временной стабильности номиналов тонкопленочных резисторов, нагрев подложек при осаждении слоя кремния осуществляют до 275-325°С, осаждение слоя кремния осуществляют в течение 20-25 мин, а термообработку тонкопленочных резисторов на воздухе осуществляют при 375-525°C в течение 20-25 мин.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года SU1828306A1

Микроэлектронная аппаратура в бескорпусных интегральных микросхемах, И.Н.Воженин и др
М.: Радио и связь
Приспособление для установки двигателя в топках с получающими возвратно-поступательное перемещение колосниками 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1985A1
Гурский Л.Т
и др
Структура тополотия и свойства пленочных резисторов
Мн
Наука и техника, 1987, с.78-80.

SU 1 828 306 A1

Авторы

Крыжановский Д.В.

Соколов В.Б.

Даты

1996-07-20Публикация

1990-03-05Подача