| 公告號 |
403995 |
| 專利名稱 |
一種半導體式電阻性鎔絲之結構與製程 (全文下載) |
| 公告/公開日 |
2000/09/01 |
| 證書號 |
120338 |
| 申請日 |
1998/01/16 |
| 申請號 |
087100528 |
| 國際分類 |
H01L-021/70 |
| 公報卷期 |
27-25 |
| 發明人 |
方炎坤
吳坤憲
陳則敬 |
| 申請人 |
行政院國家科學委員會 台北巿和平東路二段一○六號十八樓 |
| 代理人名 |
陳井星 |
| 摘要 |
本發明係以一個單晶碳化矽/單晶矽異質結構二極體來製做一種新型的半導體式電阻性鎔絲(resistive- fuse)。這個異質結構二極體具有近似理想電阻性鎔絲的電流-電壓特性，且其元件結構簡單及製程容易，只需在矽基板上，以漸變成長一層單晶碳化矽薄膜，即可形成此種半導體式電阻性鎔絲，與傳統以CMOS或共振穿透二極體(resonant tunneling diode, RTD)等元件來製做電阻性鎔絲的方法相比，其困難度大幅降低。再者，本元件採用高能隙半導體之碳化矽為主要材料，經測試得知，可於200℃的高溫下操作，具有高溫應用之潛力，為同類元件所沒有的一大特點。，] |
| 專利範圍 |
1.一種半導體式電阻性鎔絲,其係包括以一種新的漸變製程,在單晶矽基板上成長一層單晶
碳化矽薄膜,形成一個具特殊N型負電阻特性的碳化矽/矽異質接面結構,做為電阻性鎔絲之
主體結構;其結構由上而下分別為一層鋁、一層p型單晶碳化矽、一層組成漸變層、一層n型
單晶矽及一層鋁(Al/p-SiC/GCL/n-Si/Al);其中GCL(Graded-Composition Layer)為組成漸
變層,是位於碳化矽與矽間的緩衝層。
2.一種製造半導體式電阻性鎔絲之製程,其步驟如下:
(1)首先以一般清洗步驟準備好(111)n-型矽晶片作為基板,置入成長系統中,抽真空至
10-6torr後,升溫至900℃,將HCl(10 sccm)與H2(1.2 lpm)通入成長系統中,壓力為2.5
Torr並維持10分鐘,以除去矽晶片上之原氧化層(native oxide),而後降至室溫,並抽真空
至10-6 torr;
(2)在基板上成長一層4000之組成漸變(GCL);先將SiH4(12 sccm)與H2(1.2 lpm)通入成長系
統中,成長壓力維持2.5Torr,升溫至1200℃,然後將C3H8通入成長系統中,其流速以由0逐
漸增至10 sccm;
(3)成長一層6000之P型單晶碳化矽(P-SiC)薄膜;成長條件為10 sccm C3H8,12 sccm B2H6
,12 sccm SiH4,1.2 lpm H2,2.5 Torr,1200℃;
(4)以蒸著機分別在元件的兩面鍍上鋁(Al)作為電極;
(5)最後,以光罩及電漿蝕刻隔離並設定元件之面積(約為9.1mm2)。
圖式簡單說明:
第一圖為一個理想電阻性鎔絲的電流-電壓特性
1....理想電阻性鎔絲 2....共振穿透二極體
3....共振穿透二極體(RTD)與高電子移動率電晶體(HEMT)之組合結構
7....熱電流(Thermal current)
第二圖為一種新型半導體式電阻性鎔絲
4....P型單晶碳化矽(P-SiC) 5....組成漸變層
6.... n型單晶矽(n-Si)
第三圖為新型半導體式電阻性鎔絲之電流-電壓特性
第四圖新型半導體式電阻性鎔絲之半對數電流-電壓圖(semilog I-V plot)
第五圖為新型半導體式電阻性鎔絲在不同溫度下所量得之半對數電流-電壓曲線。 |
| 雜項資料 |
| 雜項資訊 |
28卷06期 核發專利證書目錄 |
| 專利權號數 |
I120338 |
| 公告日期 |
0890901 |
| 專利申請案號 |
087100528 |
| 公告卷號 |
28 |
| 期數 |
06 |
| 專利權類別 |
發明 |
| 申請名稱 |
一種半導體式電阻性鎔絲之結構與製程 |
| 申請人 |
行政院國家科學委員會 |
| 發證日期 |
0900201 |
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| 專利權異動 |
專利申
請案號 |
授權
註記 |
質權
註記 |
讓與
註記 |
繼承
註記 |
信託
註記 |
異議
註記 |
舉發
註記 |
消滅
日期 |
撤銷
日期 |
專利權
始日 |
專利權
止日 |
年費有
效日期 |
年費有
效年次 |
| 087100528 |
無 |
無 |
無 |
無 |
無 |
無 |
無 |
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20000901 |
20180115 |
20110831 |
11 |
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| 申請案件狀態 |
專利申
請案號 |
狀態異
動日期 |
案件申
請日期 |
實體審查
申請日 |
相關申
請案號 |
公開號 |
公告號 |
證書號 |
證書型別 |
狀態異
動資料 |
| 087100528 |
20000901 |
19980116 |
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403995 |
120338 |
發明 |
初審核准 |
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