RU2756003C1 - Method for manufacturing a semiconductor apparatus - Google Patents
Method for manufacturing a semiconductor apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756003C1 RU2756003C1 RU2020137414A RU2020137414A RU2756003C1 RU 2756003 C1 RU2756003 C1 RU 2756003C1 RU 2020137414 A RU2020137414 A RU 2020137414A RU 2020137414 A RU2020137414 A RU 2020137414A RU 2756003 C1 RU2756003 C1 RU 2756003C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- manufacturing
- insulating layer
- pressure
- substrate temperature
- substrate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/76—Making of isolation regions between components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления изолирующего слоя с пониженным значением тока утечки.The invention relates to the field of technology for the production of semiconductor devices, in particular to the technology of manufacturing an insulating layer with a reduced value of the leakage current.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Заявка 1241142 Япония, МКИ H01L 21/76] путем формирования межэлементной изоляции, выращиванием тонкой и толстой пленки нитрида кремния и созданием из последней маску, защищающую области формирования компонентов прибора. Через тонкую пленку имплантируют ионы примеси для создания первого охранного кольца. Через толстую пленку имплантируют ионы примеси для создания второго охранного кольца. В таких приборах из-за формирования охранных колец повышается площадь кристалла и ухудшаются электрические параметры приборов.A known method of manufacturing a semiconductor device [Application 1241142 Japan, MKI H01L 21/76] by forming interelemental insulation, growing a thin and thick film of silicon nitride and creating a mask from the latter, which protects the areas of formation of the components of the device. Impurity ions are implanted through the thin film to create the first guard ring. Impurity ions are implanted through the thick film to create a second guard ring. In such devices, due to the formation of guard rings, the crystal area increases and the electrical parameters of the devices deteriorate.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент 4983537 США, МКИ H01L 21/76] путем формирования диэлектрической изоляции элементов ИС скрытым SiO2, заполняющим протравленную в Si-подложку, позволяющий исключить образование паразитного проводящего канала у боковых стенок в Si, и снизить напряженность электрического поля и токи утечки. В Si-подложке реактивным ионным травлением или локального окисления формируется канавка со сглаженным закругленными боковыми стенками. Внутренняя поверхность канавки термически окисляется, затем проводится ПФХО слоя SiO2, заполняющего объем канавки, который выступает в качестве защитного изолирующего слоя.There is a known method of manufacturing a semiconductor device [US Patent 4983537, MKI H01L 21/76] by forming the dielectric insulation of the IC elements with hidden SiO 2 filling the etched into Si-substrate, which makes it possible to exclude the formation of a parasitic conductive channel at the side walls in Si, and to reduce the electric field and leakage currents. A groove with smooth rounded side walls is formed in the Si substrate by reactive ion etching or local oxidation. The inner surface of the groove is thermally oxidized, then the PFCO layer of SiO 2 is carried out, filling the volume of the groove, which acts as a protective insulating layer.
Недостатками этого способа являются:The disadvantages of this method are:
- повышенные значения токов утечек;- increased values of leakage currents;
- высокая дефектность;- high defectiveness;
- низкая технологичность.- low manufacturability.
Задача, решаемая изобретением: снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.The problem solved by the invention: reducing leakage currents, ensuring manufacturability, improving the parameters of devices, improving quality and increasing the percentage of yield.
Задача решается формированием изолирующего слоя выращиванием слоя окисла на подложке IпР р-типа проводимости с уровнем легирования 8*1017 см-3 путем реактивного распыления пластины IпР п-тип 0,002 Ом*см при давлении 3*10-5 Па и напуском кислорода О2 давлением 13 Па, при плотности тока на катоде 0,5 мА/см2, плотности магнитного потока 0,015 Тл, температуре подложки 70°С осаждением со скоростью 2,5 нм/мин, с последующим отжигом при температуре подложки 250°С в атмосфере азота N2 в течение 35 мин.The problem is solved by the formation of an insulating layer by growing an oxide layer on a substrate I p P p-type conductivity with a doping level of 8 * 10 17 cm -3 by reactive sputtering of the plate I p P p-type 0.002 Ohm * cm at a pressure of 3 * 10 -5 Pa and admission of oxygen O 2 with a pressure of 13 Pa, at a current density at the cathode of 0.5 mA / cm 2 , a magnetic flux density of 0.015 T, a substrate temperature of 70 ° C, deposition at a rate of 2.5 nm / min, followed by annealing at a substrate temperature of 250 ° C under nitrogen N 2 for 35 min.
Технология способа состоит в следующем: формируют изолирующий слой выращиванием слоя окисла на подложке IпР р-типа проводимости с уровнем легирования 8*1017 см-3 путем реактивного распыления пластины IпР n-тип 0,002 Ом*см при давлении 3*10-5 Па и напуском кислорода О2 давлением 13 Па, при плотности тока на катоде 0,5 мА/см2, плотности магнитного потока 0,015 Тл, температуре подложки 70°С, осаждением со скоростью 2,5 нм/мин, с последующим отжигом при температуре подложки 250°С в атмосфере азота N2 в течение 35 мин.The technology of the method is as follows: an insulating layer is formed by growing an oxide layer on a substrate I p P p-type conductivity with a doping level of 8 * 10 17 cm -3 by reactive sputtering of a plate I p P n-type 0.002 Ohm * cm at a pressure of 3 * 10 -5 Pa and oxygen O 2 admission with a pressure of 13 Pa, at a current density at the cathode of 0.5 mA / cm 2 , a magnetic flux density of 0.015 T, a substrate temperature of 70 ° C, deposition at a rate of 2.5 nm / min, followed by annealing at a substrate temperature of 250 ° C in an atmosphere of nitrogen N 2 for 35 min.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.According to the proposed method, semiconductor devices were manufactured and investigated. The processing results are presented in the table.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 14,8%.Experimental studies have shown that the yield of suitable structures for batches of plates formed in the optimal mode increased by 14.8%.
Технический результат: снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.EFFECT: reducing leakage currents, ensuring manufacturability, improving the parameters of devices, improving the quality and increasing the percentage of yield.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.The stability of the parameters over the entire operating temperature range was normal and met the requirements.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137414A RU2756003C1 (en) | 2020-11-13 | 2020-11-13 | Method for manufacturing a semiconductor apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137414A RU2756003C1 (en) | 2020-11-13 | 2020-11-13 | Method for manufacturing a semiconductor apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2756003C1 true RU2756003C1 (en) | 2021-09-24 |
Family
ID=77852164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020137414A RU2756003C1 (en) | 2020-11-13 | 2020-11-13 | Method for manufacturing a semiconductor apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2756003C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2831679C1 (en) * | 2024-07-08 | 2024-12-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Semiconductor device manufacturing method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58139431A (en) * | 1982-02-15 | 1983-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device and manufacture thereof |
RU1517657C (en) * | 1987-11-10 | 1994-10-30 | Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе | Manufacturing process for light-emitting diode structures |
US7772586B2 (en) * | 2005-09-05 | 2010-08-10 | Sophia School Corporation | Optical semiconductor devices on InP substrate |
RU2734094C1 (en) * | 2020-05-02 | 2020-10-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Semiconductor device manufacturing method |
-
2020
- 2020-11-13 RU RU2020137414A patent/RU2756003C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58139431A (en) * | 1982-02-15 | 1983-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device and manufacture thereof |
RU1517657C (en) * | 1987-11-10 | 1994-10-30 | Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе | Manufacturing process for light-emitting diode structures |
US7772586B2 (en) * | 2005-09-05 | 2010-08-10 | Sophia School Corporation | Optical semiconductor devices on InP substrate |
RU2734094C1 (en) * | 2020-05-02 | 2020-10-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Semiconductor device manufacturing method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2831679C1 (en) * | 2024-07-08 | 2024-12-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Semiconductor device manufacturing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11610992B2 (en) | Semiconductor device | |
CN110518070B (en) | A silicon carbide LDMOS device suitable for monolithic integration and its manufacturing method | |
CN102244099B (en) | SiC IEMOSFET (Implantation and Epitaxial Metal-Oxide -Semiconductor Field Effect Transistor) device with epitaxy channel and manufacturing method of SiC IEMOSFET device | |
US20090134402A1 (en) | Silicon carbide mos field-effect transistor and process for producing the same | |
WO2017043606A1 (en) | Silicon carbide semiconductor device | |
JP2018060924A (en) | Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method | |
JP2006066439A (en) | Semiconductor device and its manufacturing method | |
JP2018082114A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
CN110429129A (en) | High pressure trench-type power semiconductor device and preparation method | |
JP4842527B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
CN113506826B (en) | A trench type silicon carbide transistor and its preparation method | |
US20130065382A1 (en) | Method of manufacturing silicon carbide semiconductor device | |
TWI701835B (en) | High electron mobility transistor | |
JP2018206872A (en) | Semiconductor device | |
CN115377200A (en) | A kind of semiconductor device and its preparation method | |
RU2756003C1 (en) | Method for manufacturing a semiconductor apparatus | |
JP5037103B2 (en) | Silicon carbide semiconductor device | |
JP2004119820A (en) | Field effect transistor and method of manufacturing the same | |
RU2596861C1 (en) | Method of making semiconductor device | |
RU2734094C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
CN108598154A (en) | Enhanced gallium nitride transistor and preparation method thereof | |
RU2723982C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2748455C1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
CN111509037A (en) | Silicon carbide MOS device with groove type JFET and preparation process thereof | |
RU2761051C1 (en) | Method for manufacturing inter-instrument insulation of high-power gallium nitride transistors |