Электролит для анодного окисления индийсодержащих полупроводниковых соединений

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.02.76 (21) 2321602/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (11) 553699 (51) М. Кл. И 01 (21/306

Государственный комитет

Саевта Министров СССР по делам изобретений и отирытий (43) Опубликовано 05,04.77. Бюллетень №13 (53) УДК 621.382 (088.8) (46) Дата опубликования описаиия11.07.77 (72) Авторы изобретения

И. Н. Сорокин, В. 3. Петрова и В. И. Козлов

Московский институт электронной техники (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ АНОДНОГО ОКИСЛЕНИЯ ИНДИЙСОДЕРЖАЩИХ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СОЕДИНЕНИИ

Изобретение относится к электронной технике, а именно к технике изготовления полупроводниковых приборов, и может быть использовано при электрохимическом окислении .индийсодержащих полупроводниковых соединений.

Известен электролит для анодного окисления индийсодержащих полупроводниковых соединений, содержащий водные или безводные растворы гидроокиси калия с содержанием гидроокиси калия

5 — 10 вес. % (1) .

Основным недостатком известного электролита является наличие ионов щелочных металлов, которые встраиваются в растущий окисел и являются причиной возникновения неконтролируемого по величине заряда в окисле.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является электролит для анодного окисления индийсодержащих полупроводниковых соединений, включающий пицерин (2) . Недостатками известного электролита являются его селективность и недостаточно высокие скорости окисления по толщине анодного окисла.

Целью изобретения является увеличение скорости анодирования и улучшение диэлектрических свойств покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что электролит дополнительно содержит ортофосфорную кислоту и изопропиловый спирт при следующем соотношении компонентов (об,%):

Ортофосфорная кислота 1,0 — 10,0

10 Изопропиловый спирт 30 — 70

Глицерин Остальное

Ортофосфорная кислота является электропроводящей добавкой, изопропиловый спирт растворителем, глицерин — вязкой добавкой и до1S полнительным источником ОН вЂ” группы.

Ниже описаны примеры реализации изобретения.

Пример 1. Для получения электролита были ав приготовлены четыре смеси, каждая из них содержит по 50 об. % изопропнлового спирта и отличается от других концентрацией ортофосфорной кислоты, равной в каждой смеси последовательно

1,5, 10,20, а также содержанием глицерина, со26 ставляющим дополнительно до 100% часть каждой

553699

Таблица ) 1

50 до 100

50 до 100

50 до 100

50 до 100

27,6 5000

22,0 5200

19,0 4400

7,5 2200

3nAs

50 до 100

50 до 100

50 до 100

50 до 100

10

19,4 2200

20,3 2800

15,0 1500

10,0 1100

Дп$Ь

17,6 44б0

25,2 5200

29,0 3500 до 100 до 100 до 100

4

3nAs

10,2 2200

19,8 2800

30,0 3000 до 100 до 100 до 100

4

3nSb

3 смеси. Каждую смесь готовят отдельно при 20 С непосредственно перед проведением анодирования из препаратов марки "чда".

При концентрац™ях ортофосфорной кислоты, ме HbIIINx 1,0 об. %, процесс анодирования характеризуется невысокой скоростью, а при отсутствии ее полупроводники вообще не окисляются.

Пример 2. Для получения электролита готовят три смеси компонентов, каждая из которых содержит 4 об, % ортофосфорной кислоты (d= 1,69 г/см ) и отличается от других концентраПри увеличении концентрации изопропилового спирта выше 70 об. % резко возрастает сопротивление раствора, в результате чего образуется неравномерный по толщине окснд.

При уменьшении концентрации резко снижается скорость окисления и возрастает саморастворение оксида.

Данные таблицы 1 и 2 получены при анодировании полупроводниковых соединений 3nAs, TnSb и-типа с концентрацией носителей 10 см . Растворение между полупроводниковыми дисками

425-30 мм и катодом, изготовленным иэ нержавеющей стали, составляет 1,5 см. Растворы не перемешивались, их температура 20 С. Окисление проПолученные смеси характеризуются следующими параметрами электроокисления индийсодержащих полупроводниковых соединений (см. табл. 1), цией изопропилового спирта, равной в каждой смеси последовательно 30, 50 и 70 об. %, а также содержанием глицерина, составляющим дополнительно до

100% часть в каждой смеси. Каждую смесь готовят отдельно так же, как в примере 1.

Полученные смеси характеризуются следуюп1ими параметрами анодного окислении индийсодержащих полупроводниковых соединений (см. табл. 2)

Таблица 2 водилось в гальваностатическом режиме при плотности тока 1 — 2 мА/см в течение б — 10мин до рабочего напряжения. 300 В. Предложенный

5О электролит позволяет получить равномерные по тол щине (> 5000 А) и стабильные по свойствам беснористые окисные пленки с пробивным напряжением (2+ 6) ° 10 В/см.

55 Использование этого электролита позволяет уве личить скорость анодирования и повысить диэлектрические свойства анодных окислов, что обеспечивает их применение для пассивации, максирования и создания МЛП-структур на индийсодержанп1х ло60 лупроводниковых соединениях.

553699

Иэопропиловый спирт

Глицерин

30 --70

Остальное

Составитель В. Мякиненков

Техред И. Асталош Корректор А ВлассHvo

Редактор 0. Менылова

Тираж 976 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4/5

Заказ 199/39

Филиал ППП "Паз ент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Электролит для анодного окисления индийсодержащих полупроводниковых соединений, включающий глицерин, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости анодирования и улучшения диэлектрических свойств покрытия, он дополнительно содержит ортофосфорную кислоту и изопропиловый спирт при следующем соотношении комненентов, о о.%:

Ортофосфорная кислота

Источники информации, принятые во внимание

5 при экспертизе:

1. Ф, Ф. Файзулин, К. В. Егорова. Анодное окисление антимонида индий в растворе гидроокиси калия. "Электрохимия", 1968, N 4, стр. 838.

10 2. Авторское свидетельство М 49с971 кл . Н 01 L 21/306, 1973.,