ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ УЛУЧШЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК И ПАРАМЕТРОВ ПРИБОРА КВ114

Олександр Миколайович Фролов, Світлана Ростиславівна Сєліверстова

Анотація


В статье рассмотрены  эффекты, которые влияют на параметры и характеристики и уменьшают себестоимость изготовления прибора КВ114. Для изготовления прибора применяется меза-технология, которая позволяет получать максимально-возможные напряжения пробоя и использует только одну фотолитографию, что приводит к снижению себестоимости изготовления пластин с кристаллами. Однако эта технология  приводит к большому разбросу параметров и характеристик, а также не позволяет получить максимально возможные значения добротности и коэффициента перекрытия по емкости. Кроме того, при анализе выхода годных, было определено, что основной причиной малого выхода годных приборов является высокий уровень обратных токов.

Целью работы является определение причины появления больших обратных токов и определение технологии, позволяющей снизить уровень обратных токов при малой себестоимости изготовления пластин.

Наименьшую себестоимость изготовления приборов дают процессы с наименьшим количеством фотолитографий.

Исследование эффектов, влияющих на обратные токи, показало, что основной причиной высокого уровня обратных токов является применение никеля для формирования металлического контакта. Никель дает глубокие уровни в запрещенной зоне кремния, что значительно повышает  токи рекомбинации. Для уменьшения токов рекомбинации необходимо применять алюминий вместо никеля. Это приводит к снижению уровня обратных токов на несколько порядков.

 Для улучшения параметров и характеристик прибора без увеличения себестоимости предложен новый технологический процесс с применением слоев пористого анодного окисла кремния.  В этом процессе используется только одна фотолитография, что уменьшает себестоимость изготовления пластины с кристаллами. Новая технология позволяет получить максимально-возможные значения напряжения пробоя, добротности, коэффициента перекрытия по емкости и уменьшает разброс параметров и характеристик приборов на разных пластинах. За счет применения алюминия вместо никеля выход годных по обратным токам увеличился с 15%  до 95%.

Ключевые слова: меза-структура,  меза-технология, обратный ток,пористый анодный окисел кремния.  


Повний текст:

63-70 PDF

Посилання


Диоды: справочник /О.П.Григорьев, В.Я. Замятин, Б.В. Кондратьев, С.Л. Пожидаев. – М.: Радио и связь, 1990. – 316с.

Кремниевые планарные транзисторы. Под ред. Я.А. Федотова. – М.: Сов.радио, 1973. – 336 с.

Фролов О.М., Шевченко В.В., Філіпщук О.М. и др. Патент на корисну модель №102197. Спосіб виготовлення високовольтних діодів зі змінною ємністю. МПК: HOIL 29/93 (2006.01), HOIL 21/31(2006.01), HOIL 21/329. (2006.01), Опубл.26.10.2015. Бюл.№20.

Lavine J.P. Defect site competition for metal atoms in intrinsically gettered silicon: numerical model// J. Appl. Phys. – 1987, Vol. 62, №5. – P. 1682-1688.

Трутко А.Ф. Методы расчета транзисторов. Издание 2-е, переработанное и дополненное.- М.: Энергия, 1971.- 272 с.

Зи С. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах. Книга 1. Перевод с англ.- 2-е переработанное и дополненное изд.- М.: Мир, 1984.- 456 с.

Матсон Э.А., Крыжановский Д.В. Справочное пособие по конструированию микросхем. – Минск: Выш. школа, 1982. – 224 с.

Фролов О.М., Філіпщук О.М., Шевченко В.В. и др. Патент на корисну модель №120347. Спосіб виготовлення діодів зі змінною ємністю. МПК(2017.01) HOIL 21/00, HOIL 21/761(2006.01). Опубл.25.10.2017. Бюл.№20.

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2020.1.1.6


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.