РОЗРОБКА МЕТОДУ ГЕТЕРУВАННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ВЛАСНОГО ГЕТЕРА В ТЕХНОЛОГІЇ КРЕМНІЄВИХ ДІОДІВ

Анотація

Варикапи – напівпровідникові діоди, які широко використовуються в радіоелектроніці в якості змінної ємності, величина якої управляється напругою. Варикапи включені в схеми радіоприймачів і бездротових модулів для передачі даних, застосовуються в пристроях, де задіяні частотно-залежні ланцюги. Робота варикапа актуальна при перебудові частоти вузлів в електроапаратурі. Також варикапи використовуються в частотно-задавальних ланцюгах, оскільки дозволяють швидко і просто змінювати робочу частоту. Однак слід зазначити, що вартість варикапів залишається порівняно високою, що пов’язано з низьким виходом придатних приладів. Це пояснюється високим рівнем зворотних струмів і низькими пробивними напругами варикапів, що визначається істотною залежністю зворотних характеристик варикапів від щільності структурних дефектів і домішок важких металів в їх активних областях. Робота присвячена виясненню причин та механізмів деградації зворотних характеристик кремнієвих варикапів з омічним контактом на основі нікелю в процесі відпалу плівки нікелю при формуванні омічного контакту та визначення можливості застосування операцій гетерування для запобігання деградації зворотних характеристик варикапів і підвищення виходу придатних приладів. Проведені експериментальні дослідження показали, що причиною деградації зворотних характеристик варикапів при формуванні омічного контакту на основі нікелю є проникнення в процесі відпалу плівки нікелю надлишкових атомів нікелю, які не були задіяні в утворені силіциду NiSi, в область об′ємного заряду p-n переходу. Докладно розглянута запропонована технологія виготовлення структур варикапів з омічним контактом на основі нікелю із застосуванням гетерування надлишкових атомів нікелю шляхом проведення додаткового низькотемпературного відпалу варикапних структур з використанням уже готового «власного гетера» – кордону розділу Si – NiSi. Показано, що розроблена технологія виготовлення структур варикапів із застосуванням гетерування дозволяє очистити активні області варикапів від атомів нікелю, що забезпечує суттєве зниження рівня зворотних струмів варикапів і підвищення виходу придатних приладів.