Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛА С ДИФФУЗИОННЫМ P - N-ПЕРЕХОДОМ
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛА С ДИФФУЗИОННЫМ P - N-ПЕРЕХОДОМ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛА С ДИФФУЗИОННЫМ P - N-ПЕРЕХОДОМ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: с кристалла в виде шестигранника снимают фаску в виде усеченного конуса. Величину бокового скоса контролируют по диаметру верхней площадки. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2008746
Класс(ы) патента: H01L21/78
Номер заявки: 5018152/25
Дата подачи заявки: 18.10.1991
Дата публикации: 28.02.1994
Заявитель(и): Производственное объединение "Фотон"
Автор(ы): Альтман И.Р.; Шмиткин О.М.; Лившиц Д.Л.; Кандов А.М.; Каплан А.А.
Патентообладатель(и): Производственное объединение "Фотон"
Описание изобретения: Изобретение может быть использовано при изготовлении высоковольтных диодов, транзисторов и тиристоров с управляемым лавинообразованием поверхности.
Известны технических решения, с помощью которых на кристаллах четырехугольной формы V-образным резцом формируют фаску, а затем разделяют пластину на кристаллы струной либо диском [1] .
Недостаток этих способов состоит в том, что, во-первых, он применим для создания преимущественно четырехгранных кристаллов, и во-вторых, по углам четырехугольника распределение поля отличается от такового непосредственно для самих граней. Последнее обстоятельство приводит к невоспроизводимости обратной ветви ВАХ, либо требует определенных ухищрений при травлении кристаллов, чтобы уменьшить эту неоднородность поля.
Известен способ изготовления кристаллов в форме правильных многогранных призм [2] . Фаска на таких кристаллах может сниматься путем шлифования торцов металлической полусферой, совершающей вращательно-колебательные движения. Кристалл при снятии фаски прижимается упругим пестиком к внутренней поверхности полусферы. Этот способ взят в качестве прототипа. Недостаток способа состоит в том, что в нем, как и в случае четырехгранного кристалла, имеет место значительная неоднородность бокового поля, снижающая потенциальные возможности приборов.
Сущность изобретения заключается в том, что шлифование торцов шестигранного кристалла под фаску осуществляют вплоть до получения верхней площадки в форме круга диаметром dmin ≅ d ≅ d0, где dmin
е - заряд электрона;
Vп - прямое напряжение пробоя;
j0 - ток насыщения р-n-перехода;
d0 - диаметр верхней площадки, соответствующий началу участка насыщения корреляционной кривой Р0(1/d0), где Р0 - предельная мощность рассеяния р-n-перехода в состояние пробоя.
Для сравнительного анализа изготавливались кристаллы круглой и правильной шестигранной формы из кремния марки КЭФ-4,5 Ом˙ см. Изготовление осуществлялось с помощью специального инструмента способом УЗ-резки из пластин с диффузионной структурой р-+р--n+-типа и глубиной залегания р-n-перехода 100 мкм. Толщины пластин 200-230 мкм. После вырезки на кристаллах снималась прямая фаска путем шлифования торцов в металлической полусфере, совершающей вращательно-колебательные движения. Сфера имела внутренний радиус 15 мм. Фаска снималась во времени до тех пор, пока граница р-n-перехода не выходила на нее по всему периметру кристалла, что контролировалось визуально под микроскопом. Аналогично осуществлялось снятие фаски на шестигранном кристалле. Особенность состоит в том, что боковая поверхность кристаллов вдоль диагональных направлений I основания отличается от таковой для направлений II, проходящих через середины противоположных сторон (см. чертеж). Это обусловлено различием в длинах отрезков АВ и СD (АВ = 6,1 мм, CD = 5,3 мм), диаметр круглого кристалла 5,6 мм. Фаска по направлениям I получается как бы состоящей из совокупности плоскостей с различными углами наклона, сменяющими друг друга. Фаска по направлениям II имеет заданный угол наклона α, определяемый, в частности, радиусом полусферы и длиной отрезка СD.
Между крайними вариантами I и II находятся все промежуточные. Кристаллы после снятия фаски травят в смеси кислот НF: HNO3 состава 1: 1, высушивают и защищают по фаске эмалью.
Использование предлагаемого способа изготовления кристалла обеспечит увеличение раскроя пластин в среднем на 10% без ухудшения качества и надежности изготавливаемых приборов. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 719858, кл. Н 01 L 21/78, 1980.
2. Операционная карта технологического процесса САО 0.46147. ИН.
Формула изобретения: СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛА С ДИФФУЗИОННЫМ P - N-ПЕРЕХОДОМ включающий вырезание кристалла в форме шестигранника, снятия фаски в виде усеченного конуса путем шлифования торцов кристалла и его травление, отличающийся тем, что фаску снимают до получения верхней площадки диаметром
dmin ≅ d ≅ d0,
где dmin
Jп - предельный ток;
j0 - ток насыщения p-n-перехода;
e - заряд электрона;
Vп - прямое напряжение прибора;
T - температура;
K - постоянная Больцмана;
η - коэффициент идеальности;
d0 - диаметр верхней площадки, соответствующий началу участка насыщения корреляционной кривой P0 (1/d), где P0 - предельная мощность рассеяния p-n-переходом в состояние пробоя.