Полупроводниковое устройство Советский патент 1982 года по МПК H01L27/13 

1

Изобретение относится к активным приборам на основе МДП-структуры и схемам микроэлектроники.

Известны приборы со структурой металл,диэлектрик-полупроводник, но практически вся микроэлектроника базируется на кремнии, так как быстродействующие МДПструктуры на германии невозмол но получить из-за неустойчивости поверхности германия покрытой окисной пленкой. Однако кремний обладает малой подвижностью электронов и дырок, что ограничивает быстродействие схем. Возможность применения германия для создания МДПструктур потенциально расширяет частотную область работы активных приборов и быстродействие схем микроэлектроники.

Целью изобретения является расширение .частотной области применения МДП-струк/туры путем использования в качестве основы совершенного монокристалла германия.

Поставленная цель достигается образова нием на поверхности германия пленки кремния, продолжающей совершенн Ю кристаллическую структуру германия, на основе которой сформирована диэлектрическая пленка. Толщина кремниевой прослойки между германием и границей диэлектрик-решетка кремния много меньше толщины пространственного заряда в германии. Соверщенные пленки кремния толщиной

20-1000 А на германии получены методом ионного распыления кремния в вакууме при таких температурах, когда свойства германия не изменяются: образование диэлектрической пленкн достигается реактивным распылением (возможны другие известные методы).

Предложенная МДП-структур а состоит из металла, полупроводника-монокристалла германия, сверху которого нанесена

тонкая в 30-100 А монокристаллическая пленка кремния, на основе которой сформирован диэлектрик. Толщина пленки кремния сзщественно меньше длины Дебая в используемом германии. Такая прослойка кремния используется с целью сочленения решетки кремния с диэлектрической пленкой с малой плотностью состояния на границе их раздела для управления концентрацией носителей тока в области пространственного заряда в германии.

Формула изобретения

Полупроводниковое устройство А1ДПструктуры на основе монокристалла германия и диэлектрика - двуокиси кре.мния, 3 отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, между указанными слоями располо. 4 жена монокристаллическая пленка кремния, толщиной меньше длины Дебаевского экранирования в германии.