Способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки полупроводниковых приборов или приборов на твердом теле или их частей: ....диэлектрических областей – H01L 21/762

Изобретение относится к области микро- и наноэлектроники. Способ изготовления диэлектрического слоя МДП структур, обладающих эффектом переключения, заключается в нанесении нанокомпозитной пленки оксинитрида кремния с включенными кластерами кремния. Нанесение осуществляют методом плазменного распыления кремниевой мишени при скорости осаждения 5-7 нм/мин в среде аргона с добавками 3-5% об. кислорода и 6-8% об. азота. Техническим результатом изобретения является получение диэлектрических слоев, обладающих эффектом переключения проводимости, полностью совместимых с материалами, а также с большинством технологических воздействий, применяемых в традиционной кремниевой технологии интегральных микросхем. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к полупроводниковой технологии. В аморфный изолирующий слой SiO₂ подложки Si осуществляют имплантацию ионов легко сегрегирующей примеси, способной формировать нанокристаллы в объеме слоя SiO₂-Si⁺ или Ge⁺. Получают область локализации имплантированной примеси. Режимы имплантации обеспечивают концентрацию внедряемой примеси, достаточную для формирования нанокристаллов не менее 10 ат.% и не более 20 ат.%, при которой расстояние между внедренными примесными атомами меньше их диффузионной длины при отжиге, и расположение области локализации имплантированной примеси на расстоянии от поверхностного слоя полупроводника не менее длины диффузии внедренной примеси при отжиге. Соединяют со слоем SiO ₂ подложки полупроводниковую подложку-донор из Si и проводят сращивание с формированием поверхностного слоя Si требуемой толщины на SiO₂, изготавливая структуру полупроводник-на-изоляторе. В финале осуществляют отжиг, обеспечивающий диффузию внедренной примеси, коалесценцию и формирование нанокристаллов в аморфном изолирующем слое. За счет формирования нанокристаллов, являющихся ловушками отрицательных зарядов, компенсируется негативное влияние встроенного положительного заряда в диэлектрике, обеспечивая повышение качества структуры, устранение последствий ионизирующего излучения, расширение сферы применения способа - для создания устройств с повышенной стойкостью к воздействию ионизирующего излучения. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть использовано для изготовления приборных структур. В способе изготовления структуры кремний-на-изоляторе в аморфный изолирующий слой SiO₂ подложки кремния осуществляют имплантацию ионов легко диффундирующей примеси, удаляющей нерегулярные связи и насыщающей оборванные связи в слое SiO₂ и/или на границе раздела между слоем SiO₂ и поверхностным слоем кремния - F⁺. Формируют область локализации имплантированной примеси при условиях, обеспечивающих концентрацию внедряемой примеси не менее 0,05 ат.% и не более 1 ат.%, достаточную для устранения негативных проявлений нерегулярных и оборванных связей, при дозах не менее 3×10¹⁴ см^-2 и менее 5×10¹⁵ см^-2. Соединяют со слоем SiO₂ подложки кремниевую подложку-донор и проводят сращивание с формированием поверхностного слоя кремния требуемой толщины на SiO₂, изготавливая структуру кремний-на-изоляторе. В финале осуществляют отжиг при условиях, обеспечивающих диффузию внедренной примеси с удалением нерегулярных связей и насыщением оборванных связей в SiO₂ и/или на границе раздела между слоем SiO₂ и поверхностным слоем SiO, при температурах 700-1100°C, длительности более 0,5 часа, в инертной атмосфере. Изобретение обеспечивает повышение качества структуры, расширение сферы применения способа - для создания устройств с повышенной стойкостью к воздействию ионизирующего излучения. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение имеет отношение к способу изготовления самостоятельного твердотельного слоя. Согласно способу берут твердотельный материал, имеющий коэффициент теплового расширения, и по меньшей мере одну поверхность, пригодную для формирования на ней слоя. Формируют слой полимера на указанной поверхности так, что адгезия сохраняется между твердотельным слоем и слоем полимера в течение всего заданного интервала температур Т между первой температурой и второй температурой. Слой полимера обладает коэффициентом термического расширения, отличным от коэффициента термического расширения твердотельного материала. Далее подвергают твердотельный материал и прикрепленный адгезией слой полимера изменению локальной температуры от первой температуры, которая не выше примерно 300°С, до второй температуры, которая ниже примерно комнатной температуры, тем самым вызывая механическое напряжение в твердотельном материале из-за разницы между коэффициентом теплового расширения твердотельного материала и коэффициентом теплового расширения слоя полимера, чтобы вызвать разламывание твердотельного материала вдоль внутренней плоскости в толщине твердотельного материала, для изготовления по меньшей мере одного самостоятельного твердотельного слоя из указанного твердотельного материала. Слой полимера дополнительно характеризуется температурой стеклования, которая ниже примерно первой температуры и выше примерно второй температуры и является достаточно низкой для предотвращения разламывания или растрескивание полимера при второй температуре. Технический результат - разработка способа термической обработки для изготовления высококачественный самостоятельных твердотельный слоев, сохраняющих характеристики исходного материала, из которого они изготовлены, и используемых для микроэлектроники. 19 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области микро- и наноэлектроники, а именно к способам формирования приборных систем микро- и наноэлектроники. Сущность изобретения: способ формирования обладающего эффектом переключения проводимости диэлектрического слоя заключается в нанесении композитного материала, представляющего собой диэлектрическую матрицу на базе кремния с включениями кластеров. Такая структура материала позволяет обеспечить реализацию эффекта переключения проводимости. Нанесение осуществляется путем осаждения кремнийсодержащего материала из смеси силана с кислородсодержащими и/или азотсодержащими газами в плазме низкочастотного тлеющего разряда частотой 3-200 кГц. Техническим результатом изобретения является получение диэлектрических слоев, обладающих эффектом переключения, полностью совместимых с материалами, а также с большинством технологических воздействий, применяемых в традиционной кремниевой технологии интегральных микросхем. 3 ил.

Использование: микроэлектроника, технология изготовления интегральных микросхем (ИМС). Сущность изобретения: в способе самосовмещенного формирования изоляции элементов ИМС и поликремниевых контактов к подложке и n+ - скрытому слою на полупроводниковой подложке со сплошным скрытым и эпитаксиальным слоями формируют первый и второй диэлектрические слои, в которых фотолитографией вскрывают окно на месте будущего коллекторного контакта к n+ - скрытому слою, формируют на вертикальных стенках окна разделительный третий диэлектрик, формируют в окне экранирующий слой, одновременно вскрывают в первом и втором диэлектриках окна под глубокую изолирующую область и контакт к подложке, травят щель на глубину эпитаксиального, скрытого слоев и частично подложку, а на месте коллекторного контакта на глубину экранирующего и эпитаксиального слоев формируют разделительный диэлектрик на вертикальных стенках щели, формируют противоканальные области на дне глубоких изолирующих щелей, в щелях формируют второй и третий диэлектрики, со дна щели под контакты локально травят диэлектрики и заполняют щели поликремнием, производят планаризацию поликремния и диэлектриков, формируют на подложке диэлектрик, вскрывают в диэлектрике окна под контакты к подложке и к скрытому слою, формируют контакты. Изобретение обеспечивает повышение плотности компоновки и уменьшение времени технологического цикла. 9 ил.

Использование: в микроэлектронике. Сущность изобретения: способ включает следующие операции: формирование в кремниевой подложке первого типа проводимости областей первого и второго типов проводимости, эпитаксиального слоя, диэлектрических слоев, травление щелей в эпитаксиальном, скрытом слоях и в подложке на глубину, равную ширине обедненного заряда донной части р-n перехода скрытый слой - подложка, обеспечивающее вертикальность вытравленных щелей, формирование диэлектрических слоев на вертикальных стенках щелей, легирование дна щели примесью одного типа проводимости с подложкой, заполнение щели слоем при пониженном давлении, толщина которого определяется заданным микрорельефом структуры по формуле h_c=1/2(L²/4d+d), где h_c - толщина осаждаемого слоя; L - ширина щели; d - микрорельеф структуры; осуществляют планаризацию осажденного слоя химико-механической полировкой и плазмохимическим травлением до планарности со щелью и в изолированных областях известными методами формируют активные и пассивные элементы ИМС. Техническим результатом изобретения является уменьшение технологического цикла изготовления ИМС и повышение процента выхода годных из-за уменьшения обрывов металлизации на микрорельефе за счет осаждения оптимальной толщины слоя при пониженном давлении для формирования заданного микрорельефа по пластине. 2 ил.