нарощуванням на поверхні напівпровідникової підкладки п (р) типу провідності шарів п - (- р) типу і + р (+ п) типу провідності, осадженні на поверхню шару + р (+ п) типу провідності радіоактивного ізотопу нікелю, формуванні електрода катода (анода) утворить омічний контакт до підкладки п - (- р) типу провідності і формуванні електрода анода (катода) утворить омічний контакт до шару + р (+ п ) типу провідності, ізоляції планарної поверхні шарів оксидом кремнію.
Загальним недоліком аналогів і прототипу є неможливість досягти найкращих співвідношень розмірів (ваги) перетворювача до виділеної потужності ЕРС.
Метою винаходу є створення конструкції планарного перетворювача - бета батарейки з значно більшою (у два рази) генерується електричною енергією (потужності) припадає на одиницю його обсягу (ваги) і більш високою енергоємністю.
Мета досягається? шляхом створення нової функціонально інтегрованої конструкції р-i-п діода і МОП конденсатора планарного перетворювача, що складається з слаболегірованних напівпровідникової пластини п (-р) типу провідності, в якій розташовані сильно леговані відповідно верхня і нижня горизонтальні р + (п +) області, що утворюють з пластиною р- п переходи р- i- п діода, при цьому вони з'єднані між собою вертикальною р + (п +) кільцевий (замкнутої) областю, на верхній поверхні пластини також розташована п + (р +) контактна область до пластини -п (-р) типу провідності, на верхній і нижній поверхнях горизонтальних р + (п +) областях розташовані відповідно шари верхнього і нижнього діелектрика містять контактні вікна, відповідно, до п + (р +) контактної області та нижньої горизонтальної р + (п + ) області, на поверхні верхнього і нижнього діелектриків розташовані відповідно верхній і нижній шари радіоактивного ізотопу металу утворюють омические контакти відповідно до п + (р +) контактної областю та нижньої горизонтальної р + (п +) областю, що є електродами катода (анода) і анода (катода) відповідно р- i- п діода. при цьому верхня горизонтальна р + (п +) область утворює з шаром ізолюючого діелектрика і електропровідним електродом катода (анода), МОП структуру накопичувального конденсатора
Способом виготовлення, що складається в створенні вертикальної кільцевої р + (п +) області шляхом проведення першої фотолітографії, траленні в пластині глибокої кільцевої щілини і дифузії в її поверхню домішки р + (п +) типу, створенні верхньої горизонтальної р + (п +) області шляхом проведення другої фотолітографії по верхній поверхні пластини та імплантації акцепторной (донорной) домішки в її верхню і нижню поверхню і подальшого температурного відпалу радіаційних дефектів, формуванні п + (р +) контактної області шляхом проведення третьої фотолітографії по верхньої поверхні пластини та імплантації в неї донорной (акцепторної) домішки і подальшого температурного відпалу радіаційних дефектів, нанесенні на верхню і нижню поверхню пластини шарів нижнього і верхнього шарів діелектрика, проведення четвертої та п'ятої фотолитографией, розтину контактних вікон відповідно до верхньої п + ??(р + ) контактної області і нижньої р + (п +) області, осадження нижнього і верхнього шарів радіоактивного ізотопу металу на верхню і нижню поверхню пластини, а також різання пластини на чіпи.
Конструкція прототипу показана на рис. 1, де а - структура, б- топологія.
тут 1- слаболегірованних напівпровідникова пластина п- типу провідності, 2- п + сильно легована область, 3- р- область р-п переходу, 4 матеріал радіоактивного ізотопу, 5-діелектрик - оксид кремнію, 6 електрод анода, 7-електрод катода.
Конструкція перетворювача по винаходу показана рис. 2, де а - структура, б- топологія, в- еквівалентна електрична схема.
У конструкції є напівпровідникова пластина п (р) типу провідності - 1, на верхній і нижній поверхні якої розташовані сильно леговані відповідно верхня - 2 і нижня - 3 горизонтальні р + (п +) області, до них примикає вертикальна р + (п +) кільцева область - 4, на верхній поверхні пластини також розташована п + (р +) контактна область - 5, на поверхні горизонтальних р + (п +) областей - 2 і 3 розташовані відповідно шари верхнього - 6 і нижнього - 7 діелектрика, на їх поверхні розташовані відповідно верхній - 8 і нижній - 9 шари радіоактивного ізотопу - металу. При цьому область катода - 8, верхня горизонтальна область р + (п +) - 2 і область діелектрика - 6 утворюють накопичувальний МОП конденсатор.
(Приклад конкретної реалізації)
Технологія виготовлення перетворювача по винаходу
показана на рис. 3 і складається з наступної послідовності технологічних операцій:
а) - термічне окислення кремнієвих пластин КЕФ 5 до ?? см з орієнтацією (100);
проводять перший фотолитогра...
