RU2818689C1 - Semiconductor device manufacturing method - Google Patents
Semiconductor device manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2818689C1 RU2818689C1 RU2023127861A RU2023127861A RU2818689C1 RU 2818689 C1 RU2818689 C1 RU 2818689C1 RU 2023127861 A RU2023127861 A RU 2023127861A RU 2023127861 A RU2023127861 A RU 2023127861A RU 2818689 C1 RU2818689 C1 RU 2818689C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- improvement
- barrier layer
- titanium nitride
- semiconductor device
- devices
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевых транзисторов с пониженным значением тока утечки.The invention relates to the field of technology for the production of semiconductor devices, in particular to the technology for the production of field-effect transistors with a reduced leakage current.
Известен способ изготовления полевого транзистора [Пат. 5134452 США, МКИ H01L 29/78] с изолирующим затвором, в котором на толстом защитном слое оксида и на открытой поверхности кремния с областями истока и стока осаждается слой проводящего поликремния, из которого затем формируются электроды стока и истока. После вскрытия канальной области проводится реактивное ионное травление с образованием шероховатой поверхности с размерами неровностей до 50 нм. Затем над канальной областью с помощью ПФХО создается тонкий затворный оксид и формируется затвор. В таких приборах из-за шероховатой поверхности повышается дефектность структуры и ухудшаются электрические параметры приборов.There is a known method of manufacturing a field-effect transistor [Pat. 5134452 USA, MKI H01L 29/78] with an insulating gate, in which a layer of conductive polysilicon is deposited on a thick protective oxide layer and on the open silicon surface with source and drain regions, from which drain and source electrodes are then formed. After opening the channel area, reactive ion etching is carried out to form a rough surface with irregularities up to 50 nm in size. A thin gate oxide is then created over the channel region using PPCO and a gate is formed. In such devices, due to the rough surface, the defectiveness of the structure increases and the electrical parameters of the devices deteriorate.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5309025 США, МКИ H01L 23/29] путем формирования контактов для полупроводниковых кристаллов, имеющих повышенную прочность на отрыв. С этой целью на площадке создается матрица из островков металлизации, например в виде прямоугольных площадок, в которых нижний барьерный слой образован TiN, а верхним проводящим слоем служит Al, Ti или W. Затем на всю площадь контакта наносится второй проводящий слой Al.There is a known method for manufacturing a semiconductor device [Pat. 5309025 USA, MKI H01L 23/29] by forming contacts for semiconductor crystals with increased peel strength. For this purpose, a matrix of metallization islands is created on the site, for example, in the form of rectangular sites, in which the lower barrier layer is formed by TiN, and the upper conductive layer is Al, Ti or W. Then a second conductive layer of Al is applied to the entire contact area.
Недостатками способа являются: высокие значения тока утечки; низкая технологичность; повышенная плотность дефектов.The disadvantages of this method are: high leakage current values; low technology; increased density of defects.
Задача, решаемая изобретением: снижение значений тока утечки, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.The problem solved by the invention: reducing leakage current values, ensuring manufacturability, improving device parameters, improving quality and increasing the percentage of yield.
Задача решается формированием слоя TiN толщиной 150 нм ВЧ-распылением при подводимой мощности в 1 кВт и давлении азота 10 Па, со скоростью нанесения 10 нм/мин, с последующим отжигом в атмосфере азота при температуре 600°С в течение 10 мин.The problem is solved by forming a TiN layer 150 nm thick by RF sputtering at an input power of 1 kW and a nitrogen pressure of 10 Pa, with a deposition rate of 10 nm/min, followed by annealing in a nitrogen atmosphere at a temperature of 600°C for 10 min.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.Semiconductor devices were manufactured and studied using the proposed method. The processing results are presented in the table.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 17,3%.Experimental studies have shown that the yield of suitable structures for batches of wafers formed in the optimal mode increased by 17.3%.
Технический результат: снижение значений тока утечки, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.Technical result: reducing leakage current values, ensuring manufacturability, improving device parameters, improving quality and increasing the percentage of yield.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.The stability of parameters throughout the entire operating temperature range was normal and met the requirements.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора формированием слоя TiN толщиной 150 нм ВЧ-распылением при подводимой мощности в 1 кВт и давлении азота 10 Па, со скоростью нанесения 10 нм/мин, с последующим отжигом в атмосфере азота при температуре 600°С в течение 10 мин, позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.The proposed method for manufacturing a semiconductor device by forming a TiN layer 150 nm thick by RF sputtering at an input power of 1 kW and a nitrogen pressure of 10 Pa, with a deposition rate of 10 nm/min, followed by annealing in a nitrogen atmosphere at a temperature of 600°C for 10 min. allows you to increase the yield of suitable devices and improve their reliability.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2818689C1 true RU2818689C1 (en) | 2024-05-03 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5309025A (en) * | 1992-07-27 | 1994-05-03 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Semiconductor bond pad structure and method |
RU2152108C1 (en) * | 1998-08-20 | 2000-06-27 | Акционерное общество открытого типа "НИИМЭ и завод "Микрон" | Method for manufacturing of semiconductor instrument |
US20100197092A1 (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-05 | Jin-Bum Kim | Method of Manufacturing Semiconductor Device Having Stress Creating Layer |
RU2584273C1 (en) * | 2015-02-25 | 2016-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Чеченский государственный университет (ФГБОУ ВПО Чеченский государственный университет) | Method of making semiconductor device |
RU2787550C1 (en) * | 2022-04-21 | 2023-01-10 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" им. А.И. Шокина"(АО "НПП "Исток" им. Шокина") | Method for manufacturing a high-power microwave field-effect transistor based on a semiconductor heterostructure based on gallium nitride |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5309025A (en) * | 1992-07-27 | 1994-05-03 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Semiconductor bond pad structure and method |
RU2152108C1 (en) * | 1998-08-20 | 2000-06-27 | Акционерное общество открытого типа "НИИМЭ и завод "Микрон" | Method for manufacturing of semiconductor instrument |
US20100197092A1 (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-05 | Jin-Bum Kim | Method of Manufacturing Semiconductor Device Having Stress Creating Layer |
RU2584273C1 (en) * | 2015-02-25 | 2016-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Чеченский государственный университет (ФГБОУ ВПО Чеченский государственный университет) | Method of making semiconductor device |
RU2787550C1 (en) * | 2022-04-21 | 2023-01-10 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" им. А.И. Шокина"(АО "НПП "Исток" им. Шокина") | Method for manufacturing a high-power microwave field-effect transistor based on a semiconductor heterostructure based on gallium nitride |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102157562A (en) | Method for manufacturing bottom gate metal oxide thin film transistor | |
CN115132848A (en) | High-power-density IGZO thin film transistor and manufacturing method thereof | |
WO2024078637A1 (en) | High-voltage-resistance and low-on-resistance igzo thin-film transistor and preparation method therefor | |
RU2818689C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
CN113725287B (en) | Low-temperature gold-free ohmic contact GaN-based HEMT device and preparation method thereof | |
RU2688874C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2674413C1 (en) | Method for making semiconductor device | |
CN112103340A (en) | Non-alloy ohmic contact manufacturing method of gallium nitride transistor | |
RU2688851C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2522930C2 (en) | Method of thin film transistor manufacturing | |
RU2798455C1 (en) | Method for manufacturing thin film transistor | |
RU2734094C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
CN111403481B (en) | HEMT device with Ga2O3/Al2O3 protective layer and preparation method thereof | |
CN212209500U (en) | A HEMT device with Ga2O3/Al2O3 protective layer | |
RU2757177C1 (en) | Method for manufacturing silicide contacts from tungsten | |
RU2688861C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2748455C1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
RU2610056C1 (en) | Method of making semiconductor device | |
RU2723982C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2688864C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2791442C1 (en) | Method for manufacturing of a semiconductor device | |
RU2834220C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2754995C1 (en) | Method for manufacturing a thin-film transistor | |
RU2822580C1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
RU2831677C1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device with low-doped drains |