видалення фоторезиста і хімічної обробки пластин проводять повторне осадження піролітичного окислу товщиною (0.4 В± 0.1) мкм для формування маски для отримання контактів до легованих областям. Потім за допомогою третьої фотолітографії розкриваються вікна під контакти до областей p + - і n + -типу, після чого на всю поверхню пластини наноситься плівка сплаву Al товщиною (0.8-1.5) мкм при температурі підкладки 200 В° C.
Далі проводиться четверта операція фотолітографії по сплаву алюмінію для формування контактних майданчиків. У вікнах, розкритих у захисному окисле, сплав утворює електричний контакт з арсенідом галію після короткочасного відпалу (10 хв) при температурі (550 В± 1) В° C в атмосфері азоту. Потім проводиться контроль функціонування магнітодіодов за допомогою вимірювача характеристик напівпровідникових приладів типу Л2-56.
Після контролю функціонування проводиться низькотемпературне осадження окису арсеніду галію завтовшки (0.37-0.52) мкм для захисного покриття магнітодіода (пасивація) при температурі (420-450) В° C.
Потім проводиться ще одна (п'ята) фотолітографія по плівці захисного діелектрика для розтину вікон до контактних площадок.
При виготовленні магнітодіодов застосовуються багатошарові контактні площадки. В якості контактного і адгезійного шарів використовується плівка хрому з питомим опором r S = 180-220 Ом/Гї, а в якості провідного шару - плівка міді завтовшки (1-1.5) мкм.
Після напилення плівок хрому і міді проводиться шоста фотолітографія для нанесення гальванічного покриття сплаву олово-вісмут товщиною 8-12 мкм на контактні площадки для захисту плівки від окислення і для поліпшення приєднання зовнішніх висновків до контактних площадок. Потім проводиться гальванічне нарощування шарів олово-вісмут і після видалення плівки фоторезиста - травлення з залишилася поверхні пластини напилених плівок міді та хрому. Зона з підвищеною швидкістю рекомбінації формується грубої шліфуванням грані, протилежній грані з контактами. Цим методом забезпечується швидкість рекомбінації вище 2.10 3 см/с. На "планарною" грані швидкість поверхневої рекомбінації істотно нижче.
а)
В
б)
В
в)
В
г)
В
д)
В
е)
В
ж)
В
з)
В
і)
В
к)
В
л)
В
м)
В
н)
В
Рис. 6.1. Схема технологічного процесу виготовлення магнітодіода: а) нанесення пиролитического оксиду, б) фотолітографія для отримання маски з фоторезисту під іонну легування бором, в) іонне легування бором; г) фотолітографія для отримання маски з фоторезисту під іонну легування фосфором; д) іонну легування фосфором; е) формування контактних вікон в захисній плівці оксиду перед напиленням алюмінію; ж) напилення плівки алюмінію; з) фотолітографія по алюмінію для формування контактних майданчиків, і) нанесення захисної плівки пиролитического оксиду; к) фотолітографія для розтину контактних майданчиків; л) напилення адгезійного підшару хрому і проводить шару міді; м) фотолітографія для нанесення гальванічного покриття сплаву олово-вісмут; н) нанесення сплаву олово - вісмут і травлення плівок міді і хрому.
Маршрут виготовлення магнітодіодов.
1. Хімічна обробка арсенід галієвих пластин, двостадійна в перекисно-аміачному розчині і суміші Каро. Суміш Каро - H 2 Про 2 : Н 2 SO 4 = 1: 3. p> 2. Відмивання в деионизованной воді протягом 4-6 хвилин. p> 3. Низькотемпературне осадження піролітичного окислу завтовшки (0.4 В± 0.1) мкм. Просувати човник з пластинами через три зони з різними температурами: 250 В° C, 350 В° C і 450 В° C, по три хвилини в кожній. Потім витримати в зоні при 500 В° C протягом (5 В± 1) хв в парах окислювача від 60 до 150 хв.
5. Травлення оксиду. Склад травителя: H 2 O - 206 мл, амоній фтористий (NH 4 F) - 401 г, кислота фтористоводнева (HF) - 60 мл, кислота оцтова (CH 3 COOH) - 166 мл, гліцерин (C 3 H 8 O 3 ) - 166 мл. Залишки оксиду на пластині не допускаються. p> 6. Фотолітографія для отримання маски з фоторезисту під легування бором. Фоторезист ФП-РН-7 або ФП-383. p> 7. Іонну легування бором для формування областей p + . Доза опромінення - 330 мкКл/см 2 , енергія - (80 Вё 100) кеВ, поверхневий опір r S = 800 Ом/Гї. p> 8. Видалення маски фоторезиста плазмохімічним травленням в атмосфері кисню (О 2 ).
9. Хімічна обробка пластин в перекисно-аміачному розчині.
10. Фотолітографія для отримання маски з фоторезисту під легування фосфором. Фоторезист ФП-РН-7 або ФП-383. p> 11. Іонну легування фосфором для формування областей n + . В якості джерела домішок використовується фосфор треххлорістий (PCl 3 ). Доза опромінення - 330 мкКл/см 2 , енергія (80 Вё 100...