179548. lajstromszámú szabadalom • Elájárás félvezető eszközök szerelési technológiájának javítására
I MAGYAR NÉPKÖZTARSASAG SZABADALMI LEÍRÁS 179548 Nemzetközi osztilyozű: Bejelentés napja: 1979. IV. 23. (MO—1043) NSZOj *H 01 L 21/ 48 Közzététel napja: 1982.1. 28. .■‘■‘V- : :. ■ ORSZÁGOS ' , • A* \ " . -vjvviAR — TALÁLMÁNYI Megjelent: 1984. VI. 30. \ HIVATAL Mo tál György fizikus, Budapest Eljárás félvezető eszközök szerelési technológiájának javítására 1 2 A találmány a félvezető eszközök szerelési technológiájának javítását célozza a szerelendő eszközök aktív elemeinek, szerelvény alkatrészeinek illetve félkész szerelvényeinek olyan vegyszeres kezelésével, amely egyrészt eltávolítja a kezelt felületekről az abszorbeált vizet, másrészt azokat víztaszítóvá teszi és így megakadályozza újabb víz felvételét a környezetből, ezzel javítja a szerelési műveletek kihozatalát és a kész félvezető eszközök elektromos stabilitását. A félvezető eszközök szerelési technológiájának és j tokozásának egyik alapvető követelménye és műszaki \ célja mind a műveletek végrehajtásánál, mind a szerelvényelemek tervezésénél és anyaguk kiválasztásá- I nál az, hogy a folyamat során a félvezető elem elekt! romos paraméterei ne degradálódjanak, a kész szerel? vény pedig hosszú távon megóvja a félvezető elemet ] a környezeti hatásoktól, ezzel biztosítsa az eszköz r működési tulajdonságait az elvárható élettartamon belül. Az eszközparaméterek megóvása — a hosszútávú stabilitás - már az aktív félvezető elemek kialakítáj sának is alapvető szempontja. Az úgynevezett planár } felépítésű eszközök passzíváié, amorf szilíciumdioxid j bevonatának is ez a legfontosabb célja. Ez a planár-oxid azonban részben maga is tartal} máz, részben a környezetből is fel tud venni mozgéj kony, paraméterváltozást okozó ionos szennyeződé• seket. Ezért a planároxid fölé gyakran - a szerelési : technológia igényei szerint - további védőrétegekét, pl.: szilíciumnitrid réteget, foszforszilikát vagy'cink-L-— borát üveget stb. visznek fel. Természetesen ezek az újabb rétegek további technológiai lépéseket kívánnak, és így drágítják a kész eszközt. Azoknál a félvezető elemeknél, amelyeket nem 5 véd planár-oxid, mint például a „mesa” elemeknél, a pr. átmenetek felületi tartományai szintén igénylik a közvetlen védelmet a hermetikusan záró tok hatásán túl. Erre a célra egyes esetekben passzíváié üveget, de leggyakrabban szilikon lakk vagy gumi bevonatot al- 10 kalmazunk. Ezek a bevonatok akkor töltik be szerepüket, ha a félvezető elem felületéhez jól, hézagmentesen tapadnak, és átjárhatatlanul elzárják a pn átmenet felületi tartományait a tokba bezárt vagy a tokozás közben kialakuló mikroklíma hatásaitól. 15 Azok között a környezeti tényezők között, amelyek a félvezető eszközök elektromos paramétereit befolyásolni tudják, az egyik legveszélyesebb és legnehezebben kizárható tényező a víz, amely önmagában is, de a jelenlevő más ionos szennyezések aktiviti- 20 sának fokozásában is szerepet játszik. A szerelési atmoszférában is van vizgőz, de a félvezető eszközbe beépülő minden alkatrész felületén van abszorbeált víz, mely a felület jellege és az alkatrész előélete — szerelés előtti kezelése, tárolása stb. - szerint 25 több-kevesebb lehet, időszakos változásokat okozva a szerelt elemek stabilitásában. Maga az amorf szilíciumdioxid is tartalmazhat vagy felületén megköthet jelentős mennyiségű vizet. A szerelési műveletek, melyek magasabb hőmérsékleten 30 történnek, felszabadítják az abszorbeált vízgőzt, és I79S48
