Способ формирования контактного рисунка

(51) 01 21/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ структурам и может быть использовано для формирования фронтальной контактной сетки при изготовлении солнечных элементов. Достигаемый технический результат - повышение рабочей температуры маскирующего слоя и экологической чистоты процесса. Предлагается способ формирования контактного рисунка, включающий локальное нанесение на полупроводниковую пластину через трафарет маскирующего слоя, вакуумное термическое осаждение контактного слоя металла на всю поверхность и удаление маскирующего слоя вместе с находящимся на нем слоем контактного металла,согласно изобретению маскирующий слой наносят вакуумным термическим осаждением коррозионноактивного сплава, а удаление маскирующего слоя проводят в воде.(72) Антощенко Владимир Степанович Лаврищев Олег Александрович Францев Юрий Валерьевич(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный университет им. аль-Фараби Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Моряков О.С, Буганина Т.И. Пленки и ленты в производстве корпусов полупроводниковых приборов.- М. Высшая школа, 1982.- с.72(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОНТАКТНОГО РИСУНКА(57) Изобретение относится к области технологии полупроводниковых приборов, в частности, к способам создания контактов к полупроводниковым 20593 Изобретение относится к области технологии полупроводниковых приборов, в частности, к способам создания контактов к полупроводниковым структурам и может быть использовано для формирования фронтальной контактной сетки при изготовлении солнечных элементов (СЭ). Известен способ формирования контактного рисунка с применением фотолитографического процессса, состоящий в том, что на поверхности пластины полупроводникового материала выращивают слой окисла, на который наносят тонкий слой фоторезиста, затем фоточувствительный слой экспонируют через специальный трафарет (фотошаблон) с изображением рабочих областей будущего прибора. Под действием света фоторезист изменяет свои свойства, и в результате проявления на поверхности пластины получают защитный рельефный слой, повторяющий рисунок фотошаблона. При дальнейшем травлении химическому воздействию подвергаются только незащищенные фоторезистом участки полупроводниковой пластины оставшийся фоторезист удаляют (Курносов А.И. Материалы для полупроводниковых приборов и интегральных схем. Изд. 2, М. Высшая школа, 1980.-327 с). Недостатком данного способа является то, что процесс получения рисунка является многоступенчатым и в нем используются компоненты органического происхождения,загрязняющие участки пластины подготовленные для осаждения металла. Наиболее близким по совокупности выполняемых операций является способ создания контактного рисунка в виде полос методом сеткографии (Моряков О.С., Буганина Т.П. Пленки и ленты в производстве корпусов полупроводниковых приборов. - М. Высшая Школа, 1982.с.72), включающий локальное нанесение на полупроводниковую пластину через трафарет маскирующего слоя на основе органического связующего, вакуумное термическое осаждение слоя контактного металла на всю поверхность и удаление маскирующего слоя вместе с находящимся на нем слоем контактного металла в органическом растворителе. В результате контактный слой металла остается только на незакрытых маскирующим слоем участках. Недостатками метода сеткографии являются его низкая разрешающая способность, низкая термостойкость маскирующего слоя на основе органических связующих, а также необходимость использования органических растворителей для удаления маскирующего слоя. Задача изобретения - разработка способа формирования контактного рисунка для повышения максимальной рабочей температуры и экологической чистоты процесса. Технический результат достигается способом формирования контактного рисунка, включающим локальное нанесение на полупроводниковую пластину через трафарет маскирующего слоя,вакуумное термическое осаждение контактного слоя металла на всю поверхность и удаление маскирующего слоя вместе с находящимся на нем слоем 2 контактного металла, но в отличие от известного маскирующий слой наносят вакуумным термическим осаждением коррозионно-активного сплава, а удаление маскирующего слоя проводят в воде. Проведенные патентно-информационные исследования показали, что не существует аналогов, где бы маскирующий слой наносился методом вакуумного испарения, а его удаление с подложки осуществлялось в воде. Преимуществом данного способа по сравнению с прототипом является отсутствие загрязнения незакрытых участков подложки органическим веществами маскирующего слоя, отказ от применения токсичных растворителей при удалении маскирующего слоя, высокая термическая стойкость маскирующего слоя из коррозионно-активного сплава, основу которого, составляет алюминий (более 500 С). Последнее преимущество позволяет проводить отжиг контактного металла сразу после его осаждения в вакуумной камере в присутствии маскирующего слоя,На фиг. приведена схема формирования контактного рисунка в виде полос по предлагаемому способу (а)-после осаждения через трафарет маскирующего слоя, (б)- после осаждение на всю поверхность контактного слоя металла, (в)- контактные полосы, сформированные после удаления маскирующего слоя. Пример реализации способа. Для получения контактных полос была использована установка вакуумного испарения ВУП-5. СЭ площадью 2418 см 2 закрепляют на трафарете лицевой поверхностью к проволочной сетке, изготовленной изпроволоки диаметром 0,1 мм с шагом 0,5 мм, и устанавливают на расстоянии 15 см перпендикулярно испарителю ( спираль). В испаритель загружают навеску коррозионно-активного сплава А в количестве 150 мг после чего рабочую камеру откачивают до давления 10-3 Па и проводят термическое осаждение сплава. После напуска воздуха трафарет с СЭ извлекают из камеры, а СЭ из трафарета. В результате первого этапа формирования контактной сетки на СЭ образовалась система полос сплава А шириной 0,4 мм и открытыми промежутками шириной 100 мкм. На втором этапе проводят испарение 300 мг А 1 на всю поверхность СЭ при тех же режимах. После извлечения СЭ из камеры его помещают в кювету с водой при температуре 40 С. Взаимодействие нижнего (первого) слоя с водой через микропоры в верхнем слое А 1 приводит к удалению маскирующего слоя коррозионно-активного металла вместе с металлом контактного слоя. Таким образом формируют контактную сетку из алюминия. Измерение геометрических размеров проводилось на микроскопе ММР-4. Измеренная ширина контактных полос составила 102 мкм, а промежутков между ними - 398 мкм. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ формирования контактного рисунка,включающий локальное нанесение на полупро 20593 водниковую пластину через трафарет маскирующего слоя, вакуумное термическое осаждение контактного слоя металла на всю поверхность и удаление маскирующего слоя вместе с находящимся на нем слоя контактного металла, отличающийся тем, что маскирующий слой наносят вакуумным термическим осаждением коррозионно-активного сплава,а удаление маскирующего слоя проводят в воде.