[**]

Изобретение относится к технологии изготовления источников спонтанного излучения на основе полупроводниковых соединений типа А ^lll B ^V для спектрального диапазона 2,6-4,7 мкм и к технологии изготовления фоточувствительных структур для спектрального диапазона 2,0-4,7 мкм. По первому варианту реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на подложке, активный слой, содержащий InAsSbP и расположенный на барьерном слое. Светодиоды, изготовленные на основе первого варианта гетероструктуры, излучают на длине волны из диапазона 2,6-3,1 мкм. По второму варианту реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, активную область, содержащую InAsSb и расположенную на подложке, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на активной области. Активная область может содержать объёмный активный слой InAsSb, квантовые ямы InAs/lnAsSb или напряжённую сверхрешётку GalnAs/lnAsSb. Светодиоды, изготовленные на основе второго варианта гетероструктуры, излучают на длине волны из диапазона 3,1-4,7 мкм, а фотодиоды обладают широкополосной чувствительностью в диапазоне 2,0-4,7 мкм. В способе изготовления гетероструктуры в качестве источника мышьяка используют трет-бутиларсин, а в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.

(57) Реферат / Формула:

Изобретение относится к технологии изготовления источников спонтанного излучения на основе полупроводниковых соединений типа А ^lll B ^V для спектрального диапазона 2,6-4,7 мкм и к технологии изготовления фоточувствительных структур для спектрального диапазона 2,0-4,7 мкм. По первому варианту реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на подложке, активный слой, содержащий InAsSbP и расположенный на барьерном слое. Светодиоды, изготовленные на основе первого варианта гетероструктуры, излучают на длине волны из диапазона 2,6-3,1 мкм. По второму варианту реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, активную область, содержащую InAsSb и расположенную на подложке, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на активной области. Активная область может содержать объёмный активный слой InAsSb, квантовые ямы InAs/lnAsSb или напряжённую сверхрешётку GalnAs/lnAsSb. Светодиоды, изготовленные на основе второго варианта гетероструктуры, излучают на длине волны из диапазона 3,1-4,7 мкм, а фотодиоды обладают широкополосной чувствительностью в диапазоне 2,0-4,7 мкм. В способе изготовления гетероструктуры в качестве источника мышьяка используют трет-бутиларсин, а в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.

---

Евразийское (21) 201201245 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки 2013.07.30
(22) Дата подачи заявки 2012.09.14
(51) Int. Cl.
H01L 21/205 (2006.01) H01L 33/30 (2010.01) H01L 31/0304 (2006.01) H01L 31/18 (2006.01)
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЕТЕРОСТРУКТУР (ВАРИАНТЫ) ДЛЯ СРЕДНЕГО ИК-ДИАПАЗОНА, ГЕТЕРОСТРУКТУРА (ВАРИАНТЫ) И СВЕТОДИОД И ФОТОДИОД НА ОСНОВЕ ЭТОЙ ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ
(96) 2012000186 (RU) 2012.09.14
(71) Заявитель:
ООО "ЛЕД МИКРОСЕНСОР НТ" (RU)
(72) Изобретатель:
Кижаев Сергей Сергеевич (RU)
(74) Представитель:
Нилова М.И. (RU)
(57) Изобретение относится к технологии изготовления источников спонтанного излучения на основе полупроводниковых соединений типа А111БУ для спектрального диапазона 2,6-4,7 мкм и к технологии изготовления фоточувствительных структур для спектрального диапазона 2,0-4,7 мкм. По первому варианту реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на подложке, активный слой, содержащий InAsSbP и расположенный на барьерном слое. Светодиоды, изготовленные на основе первого варианта гетеро-структуры, излучают на длине волны из диапазона 2,6-3,1 мкм. По второму варианту реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, активную область, содержащую InAsSb и расположенную на подложке, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на активной области. Активная область может содержать объёмный активный слой InAsSb, квантовые ямы InAs/ lnAsSb или напряжённую сверхрешётку GalnAs/ InAsSb. Светодиоды, изготовленные на основе второго варианта гетероструктуры, излучают на длине волны из диапазона 3,1-4,7 мкм, а фотодиоды обладают широкополосной чувствительностью в диапазоне 2,0-4,7 мкм. В способе изготовления гетеро-структуры в качестве источника мышьяка используют трет-бутиларсин, а в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЕТЕРОСТРУКТУР (ВАРИАНТЫ) ДЛЯ СРЕДНЕГО ИК-ДИАПАЗОНА, ГЕТЕРОСТРУКТУРА (ВАРИАНТЫ) И СВЕТОДИОД И ФОТОДИОД НА ОСНОВЕ ЭТОЙ ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ
5 Область техники
Настоящее изобретение относится к технологии изготовления источников спонтанного излучения на основе полупроводниковых соединений типа AMIBV ДЛЯ спектрального диапазона 2,6-4,7 мкм и к технологии изготовления фоточувствительных структур для спектрального диапазона 2,0-4,7 мкм.
10 Светодиоды, изготовленные на основе предлагаемых гетероструктур, излучают в среднем инфракрасном диапазоне 2,6-4,7 мкм, а фотодиоды обладают широкополосной фоточувствительностью в диапазоне 2,0 - 4,7 мкм. Предлагаемые способ изготовления гетероструктуры, светодиод и фотодиод на основе этой гетероструктуры обладают существенными преимуществами при использовании
15 для изготовления датчиков, выполненных с возможностью применения для газоанализа. В частности, указанные датчики могут быть использованы для мониторинга окружающей среды, контроля технологических процессов, например для определения в жилых и промышленных помещениях углекислого газа, поглощающего излучение в диапазоне 2,64 - 2,87 мкм, и на длине волны 4,27 мкм и
20 сероводорода, поглощающего излучение на длине волны 2,63 мкм. В диапазоне излучения 2,6-4,7 мкм находятся основные характеристические полосы поглощения СН-групп, в частности таких веществ, как метан, спирты. Кроме того, датчики для среднего инфракрасного диапазона могут быть использованы для медицинской диагностики, например для оптической спектроскопии, применяемой
25 для анализа концентрации углекислого газа, ацетона и др. веществ в выдыхаемом воздухе. Кроме того, в диапазоне 2,65 - 2,85 находятся основные характеристические полосы поглощения воды и её паров. При этом использование настоящего изобретения не ограничено приведенными примерами, а гетероструктура, а также светодиоды на её основе могут быть использованы в
30 любых других областях, в которых существует необходимость определения присутствия и/или концентрации веществ, полосы поглощения которых, находятся в среднем инфракрасном диапазоне 2,6-4,7 мкм, а для фотодиодов в диапазоне 2,0 - 4,7 мкм.
Уровень техники
Известны инфракрасные оптические датчики на основе тепловых источников ИК излучения, которые производят компании PerkinElmer, Texaslnstruments, CityTechnology и др. Такие источники излучают в широком спектральном диапазоне, 5 затем узкополосные оптические фильтры вырезают требуемый диапазон длин волн.
Недостатком известных оптических датчиков является необходимость использования оптических фильтров. Кроме того, известные оптические датчики имеют и другие недостатки, такие как высокая потребляемая электрическая мощность, низкое быстродействие, большие габаритные размеры и ограниченное 10 время жизни тепловых источников.
Указанные недостатки известных инфракрасных оптических датчиков на основе тепловых источников ИК излучения могут быть преодолены благодаря использованию светодиодов и фотодиодов, работающих в среднем ИК диапазоне. Технология создания светодиодов и фотодиодов для видимого и ближнего 15 инфракрасного спектрального диапазонов на основе GaN, GaAs и InP хорошо развита. Эти приборы обладают внутренним квантовым выходом близким к 1. В среднем инфракрасном диапазоне гораздо сложнее получить высокий квантовый выход. Внутренний квантовый выход светодиодов, работающих в области длин волн около 3 мкм, ниже в 4 - 5 раз. Узкозонные соединения на основе InAs имеют 20 большую диффузионную длину носителей заряда, примерно 25 мкм для электронов, обладают меньшей эффективностью излучательной рекомбинации и большей интенсивностью безызлучательных процессов.
Известен полупроводниковый диод для инфракрасного диапазона спектра (патент РФ на изобретение №2286618, МПК H01L 33/00, H01L 31/12), содержащий 25 р-и n-области с токопроводящими контактами, разделенные р-n переходом, активную область, электрически связанную с р-n переходом, и по меньшей мере один оптический модуль, оптически связанный с активной областью через оптический компаунд.
Недостатком известного полупроводникового диода является ограниченный 30 диапазон длин волн 1,22 - 1,24 мкм, в котором может излучать известный диод. Длина волны излучения известного диода определяется структурой диода, диод содержит подложку n+-lnP, на которой выращен активный слой, содержащий твёрдый раствор InGaAsP. В другом примере известный полупроводниковый диод содержит подложку n+-lnAs, на которой выращена двойная гетероструктура п-35 InAsSbP/n-lnGaAs-p/p-lnAsSbP. Указанный диод излучает на длине волны 3,4 мкм.
Еще в одном примере известный полупроводниковый диод содержит подложку п-InAs, на которой выращена двойная гетероструктура n-lnAsSbP/n-lnGaAsSb/p-InAsSbP. Указанный диод излучает на длине волны 3,9 мкм. Таким образом, использование представленных гетероструктур не позволяет получить диоды, 5 которые излучают в диапазоне 2,6 - 3,3 мкм. При этом известные полупроводниковые диоды не могут быть использованы для определения присутствия и/или концентрации веществ, характеристические полосы поглощения которых лежат в указанном диапазоне, таких как вода и её пары, углекислый газ, сероводород.
10 Кроме того, известные диоды создают методом жидкофазной эпитаксии.
Недостатком использования метода жидкофазной эпитаксии является практическая сложность при выращивании гетероструктур с пониженной размерностью, которая обуславливает выращивание объёмных слоёв. Кроме того, метод жидкофазной эпитаксии из-за существования зон несмешиваемости не позволяет выращивать
15 твёрдые растворы InAsSbP во всем диапазоне составов.
Ещё одним недостатком известного диода является использование оптического модуля и оптического компаунда, что усложняет технологию производства диода и увеличивает вероятность привнесения дефектов на этапах соединения оптического модуля и светодиодного чипа.
20 Кроме того, известны светодиоды на основе твердых растворов InAsSbP
(Т. Н. Данилова, А.Н. Именков, К.Д. Моисеев, И.Н. Тимченко, Ю.П. Яковлев. Светодиоды на основе InAsSbP для спектрального диапазона 2,6 - 3,0 мкм (Т = 300 К) // Письма в ЖТФ, 1994, т. 20, вып. 10, стр. 20-24). Структура известного светодиода, выращенная методом жидкофазной эпитаксии, содержит подложку п-
25 InAs, широкозонный слой n-типа, содержащий InAsSbP, активный слой р-типа, содержащий InAsSbP, и широкозонный слой р-типа, содержащий InAsSbP. Квантовый выход излучения известных светодиодов не превышает 0,02 - 0,03 % при комнатной температуре и токе 50 мА. Содержание фосфора в широкозонных областях не превышает 30 %.
30 Недостатком известных светодиодов является низкий квантовый выход.
Кроме того, известны светодиоды на основе твердых растворов InAsSbP (В.В. Романов, Э.В. Иванов, А.Н. Именков, Н.М. Колчанова, К.Д. Моисеев, Н.Д. Стоянов, Ю.П. Яковлев. Светодиоды на основе твердых растворов InAsSbP предельного состава для спектрального диапазона 2,6 - 2,8 мкм // Письма в ЖТФ,
35 2001, т. 27, вып. 14, стр. 80 - 87). Структуры для известных светодиодов выращены методом жидкофазной эпитаксии. Известная излучающая структура содержит
подложку p-lnAs, на которую последовательно наращивают барьерный слой р-типа, содержащий InAsSbP, активный слой, содержащий InAsSbP, и барьерный слой п-типа, содержащий InAsSbP. Область спинодального распада и ограничение по условию молекулярности приводят к появлению обширной области составов 5 твердого раствора InAsSbP, недоступной для кристаллизации методами близкими к равновесным, т.е. методами жидкофазной эпитаксии, что не позволяет создать условия для эффективного удержания носителей заряда в активной области диода. Содержание InP в барьерных слоях известных светодиодов, выращенных методом жидкофазной эпитаксии, не превышает 32 %, причём указанное значение
10 определено как теоретический предел, соответственно при использовании метода жидкофазной эпитаксии отсутствует возможность повысить эффективность светодиодов за счет увеличения высоты барьеров на гетерогранице между барьерным слоем и активным слоем.
Кроме того, известны светодиоды с длиной волны 3,3 - 3,4 мкм
15 (А.П.Астахова, А.С.Головин Н.Д. Ильинская, К.В. Калинина, С.С. Кижаев, О.Ю. Серебренникова, Н.Д.Стоянов, Zs.J.Horvath, Ю.П. Яковлев. Мощные светодиоды на основе гетероструктур InAs/lnAsSbP для спектроскопии метана (А=3,3 мкм) // Физика и техника полупроводников, 2010, том 44, вып. 2 стр. 278 - 284). Способ изготовления гетероструктур, раскрытый в указанном источнике, является наиболее
20 близким аналогом настоящего изобретения. Известные светодиоды выполнены на основе гетероструктуры, которая содержит подложку, содержащую InAs, первый барьерный слой, содержащий InAsSbP, и активный слой, содержащий InAs. Кроме того, гетероструктура может содержать второй барьерный слой, содержащий InAsSbP, расположенный между подложкой и активным слоем. Гетероструктура
25 выполнена методом газофазной эпитаксии из металлорганических соединений. Источниками для роста эпитаксиальных слоев известной гетероструктуры являются следующие соединения: триметилиндий - TMIn (источник индия), триметилстибин-TMSb (источник сурьмы), гидридные газы арсин - AsH3 (источник мышьяка) и фосфин - РН3 (источник фосфора). Гидридные газы разбавлены до 20% в водороде.
30 Диэтилцинк - DeZn применяют для легирования эпитаксиальных слоёв акцепторной примесью - цинком.
Недостатком известного способа изготовления светодиодов является то, что в качестве источников мышьяка и фосфора используют гидридные газы арсин и фосфин соответственно, которые обладают высокой токсичностью. Кроме того,
35 реакции с участием арсина и фосфина сопровождаются побочными реакциями, которые неблагоприятно влияют на состав выращиваемой структуры и её свойства.
Кроме того, известные светодиоды имеют максимумы излучения в ограниченном диапазоне длин волн 3,3 - 3,4 мкм, что существенно ограничивает количество веществ, которые могут быть определены с использованием известных светодиодов. Кроме того, барьерный слой известной гетероструктуры не позволяет 5 надёжно удерживать основные носители заряда в активной области, что снижает эффективность светодиодов и фотодиодов.
Таким образом, несмотря на известность различных гетероструктур и светодиодов на их основе для среднего ИК диапазона, очевидна потребность в гетероструктурах, в которых барьерный слой надёжно удерживает основные
10 носители заряда в активной области и позволяет увеличить долю излучательной рекомбинации в активной области гетероструктуры. Кроме того, очевидна потребность в светодиодах на основе таких гетероструктур, которые могут быть изготовлены для работы на любой длине волны из диапазона 2,6 - 4,7 мкм и в фотодиодах для работы на любой длине волны из диапазона 2,0-4,7 мкм. Кроме
15 того, очевидна потребность в реализации способа, в соответствии с которым методами газофазной эпитаксии изготавливают такие структуры без использования токсичных гидридных газов, таких как арсин и фосфин.
Раскрытие изобретения
20 Задача заявляемого изобретения состоит в разработке способа изготовления
гетероструктуры, в котором не используют токсичные и опасные газы арсин и фосфин.
Задачей изобретения также является разработка надежной и эффективной гетероструктуры, в которой обеспечена локализация электронов в активной 25 области.
Задачей изобретения также является разработка светодиода на основе указанной гетероструктуры.
Задачей изобретения также является разработка способа изготовления
светодиода на основе указанной гетероструктуры.
30 Задачей изобретения также является разработка фотодиода на основе
указанной гетероструктуры.
Задачей изобретения также является разработка способа изготовления фотодиода на основе указанной гетероструктуры.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения указанная задача 35 решена благодаря тому, что в первом варианте реализации способа изготовления
гетероструктуры, в соответствии с которым выращивают методом газофазной эпитаксии на подложке, содержащей InAs, барьерный слой, содержащий InSbP, выращивают методом газофазной эпитаксии на барьерном слое активный слой, содержащий InAsSbP, используют в качестве источника мышьяка трет-бутиларсин, а 5 в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.
Во втором варианте реализации способа изготовления гетероструктур, в соответствии с которым выращивают методом газофазной эпитаксии на подложке, содержащей InAs, активный слой, содержащий InAsSb, выращивают методом газофазной эпитаксии на активном слое барьерный слой, содержащий InSbP, в
10 качестве источника мышьяка используют трет-бутиларсин, а в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения указанная задача решена благодаря тому, что в первом варианте реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный
15 на подложке, активный слой, содержащий InAsSbP и расположенный на барьерном слое.
Во втором варианте реализации гетероструктура содержит подложку, содержащую InAs, активную область, содержащую InAsSb и расположенную на подложке, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на активной 20 области.
Кроме того, согласно второму варианту реализации гетероструктуры активная область содержит объёмный слой, содержащий InAsSb.
Ещё в одном варианте гетероструктуры активная область содержит
квантовые ямы, содержащие InAs и InAsSb.
25 Ещё в одном варианте гетероструктуры активная область содержит
напряженную сверхрешетку, содержащую GalnAs и InAsSb.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения указанная задача решена благодаря тому, что светодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра содержит по меньшей мере один светодиодный чип, который выполнен на 30 основе первого варианта гетероструктуры и который содержит первый контакт, расположенный со стороны подложки, и второй контакт, расположенный со стороны активного слоя.
Во втором варианте реализации светодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра содержит по меньшей мере один светодиодный чип, который 35 выполнен на основе второго варианта гетероструктуры и который содержит первый
контакт, расположенный со стороны барьерного слоя, и второй контакт, расположенный со стороны подложки.
В одном из вариантов реализации светодиода первый контакт выполнен
сплошным, а второй контакт выполнен с частичным покрытием поверхности.
5 В одном из вариантов реализации светодиода второй контакт выполнен в
форме круга или кольца.
В одном из вариантов реализации светодиода контакты содержат четырехслойную систему Cr/Au/Ni/Au.
Ещё в одном варианте реализации светодиод для среднего инфракрасного 10 диапазона спектра содержит по меньшей мере один светодиодный чип, который выполнен на основе первого или второго варианта гетероструктурыи который содержит по меньшей мере два контакта, выполненных со стороны светодиода, противоположной излучающей стороне светодиода.
Согласно четвёртому аспекту настоящего изобретения указанная задача 15 решена благодаря тому, что способ изготовления светодиода согласно третьему аспекту, согласно которому берут гетероструктуру первого или второго варианта, формируют на противоположных сторонах гетероструктуры два контакта, разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием светодиодных чипов.
20 Ещё в одном варианте реализации способа изготовления светодиода,
согласно которому берут гетероструктуру по первому варианту реализации или гетероструктуру по второму варианту реализации, формируют на гетероструктуре по меньшей мере два контакта со стороны подложки или по меньшей мере два контакта со стороны барьерного слоя соответственно, разделяют гетероструктуру со
25 сформированными на ней контактами с образованием светодиодных чипов.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения указанная задача решена благодаря тому, что фотодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра содержит по меньшей мере один фотодиодный чип, который выполнен на основе второго варианта гетероструктуры и который содержит два контакта, один из
30 которых расположен со стороны подложки, а другой из которых расположен со стороны барьерного слоя.
В одном из вариантов реализации фотодиода один из контактов выполнен с частичным покрытием поверхности, а другой из контактов выполнен сплошным.
В одном из вариантов реализации фотодиода указанный один из контактов
35 выполнен в форме кольца.
В одном из вариантов реализации фотодиода контакты содержат четырехслойную систему Cr/Au/Ni/Au.
Ещё в одном варианте реализации фотодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра содержит по меньшей мере один фотодиодный чип, который 5 выполнен на основе второго варианта гетероструктуры и который содержит по меньшей мере два контакта, выполненные со стороны фотодиода, противоположной стороне фотодиода, принимающей излучение.
Согласно шестому аспекту настоящего изобретения указанная задача решена благодаря тому, что способ изготовления фотодиода согласно пятому 10 аспекту, согласно которому берут второй вариант гетероструктуры, формируют на противоположных сторонах гетероструктуры два контакта, разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием фотодиодных чипов.
Ещё в одном варианте реализации способа изготовления фотодиода 15 согласно пятому аспекту, согласно которому берут второй вариант гетероструктуры, формируют на гетероструктуре по меньшей мере два контакта со стороны барьерного слоя или по меньшей мере два контакта со стороны подложки, разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием фотодиодных чипов.
Технический результат
Введение в состав гетероструктуры согласно настоящему изобретению барьерного слоя, содержащего InSbP, обеспечивает удержание электронов на гетерогранице с активной областью. В результате концентрация носителей заряда и 25 дефектов в активном слое снижена, вклад безызлучательной рекомбинации Шокли-Рида уменьшен, благодаря чему эффективность работы светодиодов и фотодиодов увеличена.
Кроме того, использование трет-бутиларсина C4H9AsH2 в качестве источника мышьяка вместо гидридного газа AsH3 и трет-бутилфосфина С4Н9РН2 в качестве 30 источника фосфора вместо РН3 позволяет снизить загрязнение выращенных слоёв примесями, улучшить структурное совершенство эпитаксиальных структур, а также повысить безопасность и экологичность процесса выращивания гетероструктур.
Кроме того, в первом варианте светодиода согласно настоящему изобретению благодаря тому, что в указанной светодиодной структуре излучение 35 выводится через активный слой n-lnAsSbP, обеспечена высокая эффективность.
Вывод излучения из объёма светодиодной структуры, минуя материал с проводимостью р-типа, позволяет избежать поглощения излучения свободными дырками, которое на порядок сильнее поглощения свободными электронами. Кроме того, предложенная конструкция светодиода обеспечивает минимальную 5 температуру активной области при протекании тока, так как подобрана контактная система с минимальным сопротивлением.
Кроме того, во втором варианте светодиода согласно настоящему изобретению благодаря тому, что в указанной светодиодной структуре излучение выводится через сильнолегированную подложку n-lnAs, обеспечена высокая
10 эффективность. Эффект Бурштейна-Мосса вызывает подъем уровня Ферми в подложке InAs на величину до 100 мэВ. Подъем уровня Ферми в подложке InAs делает её прозрачной для излучения, генерируемого в объёме активной области. Кроме того, предложенная конструкция светодиода обеспечивает минимальную температуру активной области при протекании тока, так как точечные контакты
15 выполнены на узкозонном сильнолегированном материале - n-lnAs, выполнена контактная система с минимальным сопротивлением, светодиодные чипы смонтированы эпитаксиальной стороной вниз, что обеспечивает эффективный теплоотвод, так как расстояние от p-n-перехода до металлической поверхности не превышает несколько микрон.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлены энергетические диаграммы известных светодиодных структур двух типов (а и б);
на фиг. 2 представлена схема первого варианта гетероструктуры согласно 25 настоящему изобретению;
на фиг. 3 представлена схема второго варианта гетероструктуры согласно настоящему изобретению;
на фиг. 4 представлена схема эпитаксиальной установки для выращивания структур методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений;
30 на фиг. 5 представлена дифракционная кривая качания твердого раствора
I nAso.27Sbo.23Po.55
на фиг. 6 представлена дифракционная кривая качания твердого раствора InSbo .32Р0.68;
на фиг. 7 представлена схема расположения контактных площадок для проведения измерений.
5 Ниже представлены примеры реализации изобретения со ссылками на
сопроводительные чертежи. Указанные примеры служат для иллюстрации изобретения, но при этом не могут рассматриваться в ограничительном смысле. Объем защиты изобретения определен и ограничен формулой изобретения.
10 Подробное описание изобретения
На фиг. 1 представлены энергетические диаграммы известных светодиодных структур. На фиг. 1(a) представлена известная структура первого типа, выращенная на подложке р-типа, содержащей InAs и легированной цинком. Эпитаксиальная часть структуры состоит из барьерного слоя lnAs0.27Sbo.23Po.5>
15 легированного цинком, нелегированной активной области InAs и нелегированного барьерного слоя lnAso.27Sbo.23Po.5- Толщины эпитаксиальных слоёв следующие: активная область InAs - 2 мкм, нижний барьерный слой InAsSbP - 1 мкм, верхний барьерный слой InAsSbP - 2 мкм. Сплошной омический контакт сформирован со стороны подложки, а точечный контакт диаметром 100 мкм - со стороны
20 эпитаксиального слоя.
На фиг. 1(6) представлена известная структура второго типа, выращенная на подложке n-типа, содержащей InAs и легированной серой. Эпитаксиальная часть структуры состоит из преднамеренно не легированного слоя InAs толщиной 2 мкм и легированного цинком барьерного слоя lnAs0.27Sb0.23Po.5 толщиной 2 мкм. Р -п
25 -переход расположен в активной области InAs на расстоянии 0,5 мкм от границы подложка - эпитаксиальная часть структуры. Сплошной контакт нанесён со стороны эпитаксиальных слоёв, а точечные контакты диаметром 100 мкм сформированы со стороны подложки. Светодиодные чипы в результате смонтированы эпитаксиальной стороной вниз.
30 Работу светодиода можно представить как совокупность процессов
диффузии неосновных носителей заряда, рекомбинации на гетерогранице активной области и барьерных слоев, излучательной и безызлучательной рекомбинации в объёме активной области, самопоглощения излучения в активной области диода и
выхода генерируемого излучения из объема полупроводника. Большая диффузионная длина носителей заряда означает значительное влияние интерфейсной рекомбинации на работу светодиода. Уменьшить радикально интерфейсную рекомбинацию путем увеличения толщины активной области не 5 удается, так как это ведет к усилению самопоглощения излучения в активной области. Общую скорость рекомбинации в объеме активной области диода можно выразить следующим уравнением:
Rtot = e(AsRHn+Bradn2+CAugern3)d, где
п - концентрация носителей заряда в активной области, е - заряд электрона,
10 d - толщина активной области. Общая рекомбинация включает в себя безызлучательный процесс Шокли - Рида (ASRHn), излучательную рекомбинацию (Bradn2), безызлучательную Оже-рекомбинацию (CAugern3). Из уравнения можно сделать вывод, что безызлучательная рекомбинация Шокли-Рида, пропорциональная п, преобладает при низких уровнях инжекции. Безызлучательная
15 Оже-рекомбинация, пропорциональная п3, преобладает при высоких уровнях инжекции. Светодиоды на основе InAs работают в режимах, когда плотность инжектированных носителей сопоставима с концентрацией носителей заряда в преднамеренно нелегированном материале и составляет величину примерно 1016 см"3. Рекомбинация Шокли - Рида, вызванная наличием примесей и дефектов в
20 структуре, таким образом, становится серьезным препятствием на пути улучшения эффективности светодиодов и должна быть минимизирована.
Для улучшения структурного совершенства эпитаксиальных структур, снижения вероятности безызлучательных процессов Шокли - Рида и увеличения квантовой эффективности излучательной рекомбинации светодиодов согласно
25 настоящему изобретению предложена гетероструктура, в которой барьерный слой содержит InSbP.
На фиг. 2 представлена схема первого варианта гетероструктуры согласно настоящему изобретению. Гетероструктура 10 содержит подложку 1, содержащую InAs и легированную цинком с концентрацией носителей заряда р примерно 2*1018
30 см3, расположенный на подложке 1 барьерный слой 2, содержащий lnSbi_zPz и легированный цинком до концентрации носителей заряда р примерно 1 - 3*1018 см"3, расположенный на барьерном слое 2 активный слой 3 с толщиной примерно 2 мкм, содержащий lnAsi.x-ySbxPy и преднамеренно нелегированный с концентрацией носителей заряда п примерно 2-4*1017 см"3. Содержание InP в барьерном слое 2
35 составляет примерно 68 %, содержание InSb в барьерном слое 2 составляет
примерно 32 %. Длина волны излучения светодиода и требование сохранения изопериодности между слоями эпитаксиальной структуры и подложкой определяет необходимое содержание InP и InSb в твердом растворе InAsSbP. Сопоставление дифракционных кривых качания образцов и результатов измерений элементного 5 состава твердых растворов InAs^.ySbxPy показало, что совпадение параметров решетки слоя lnAsi.x.ySbxPy и подложки InAs происходит в случае, если соотношение между мольными долями InP и InSb в твердой фазе у/х = 2,1. Мольные доли InP и InSb в активном слое изменяют в зависимости от длины волны светодиода и для длины волны примерно 2,6 мкм мольные доли составляют, соответственно, у = 25
10 %, х = 12 %. С увеличением длины волны излучения доля InP и InSb снижается. Для длины волны 3,0 мкм мольные доли составляют, соответственно, у = 11 %, х = 5 %. В используемых структурах величина рассогласования параметров решетки барьерного слоя 2, содержащего InSbP, и активного слоя 3, содержащего InAsSbP, составляет Да/а меньше 2*10 4. Барьерный слой 2, содержащий InSbP, способствует
15 более надёжному удержанию носителей заряда в объёме активной области гетероструктуры 10, а также приводит к минимизации безызлучательных процессов в активной области, в сравнении с барьерным слоем InAsSbP известных гетероструктур. Гетероструктуру 10, представленную на фиг. 2, используют согласно настоящему изобретению для создания светодиодов для работы в диапазоне длин
20 волн 2,6-3,1 мкм.
На фиг. 3 представлена схема второго варианта гетероструктуры согласно настоящему изобретению. Гетероструктура 11 содержит подложку 4, содержащую InAs и легированную серой с концентрацией носителей заряда п примерно 2*1018 см 3, расположенную на подложке 4 преднамеренно нелегированную активную область
25 5 толщиной примерно 2 мкм и расположенный на активной области 5 барьерный слой 6, содержащий InSbP илегированный цинком до концентрации р примерно 1 -3*1018 см"3. Содержание InP в барьерном слое 6 составляет примерно 68 %, содержание InSbe барьерном слое 6 составляет примерно 32 %. В одном из вариантов гетероструктуры 11 активная область 5 содержит объёмный слой,
30 содержащий InAsSb с мольной долей InSb в активной области до 15 %. В еще одном варианте гетероструктуры 11 активная область 5 содержит квантовые ямы InAs/lnAsSb. Причём, квантовая яма представляет собой тонкий плоский слой полупроводникового материала (обычно толщиной 1-10 нм) внутри которого потенциальная энергия электрона ниже чем за его пределами, таким образом,
35 движение электрона ограничено в одном измерении. Согласно законам квантовой механики, энергия электронов в такой яме квантуется, то есть, может принимать
только некоторые дискретные значения. Еще в одном варианте гетероструктуры 11 активная область 5 содержит напряжённые сверхрешетки GalnAs/lnAsSb. Толщина объемного слоя InAsSb в активной области составляет примерно 2,5 мкм. В случае использования в активной области чередующихся квантово-размерных слоев 5 InAs/lnAsSb или GalnAs/lnAsSb толщина каждого из слоёв составляет, например, 10 нм, а общее количество периодов составляет примерно 108. Из-за диффузии цинка вглубь эпитаксиальной структуры во время роста слоя InSbP р-n переход расположен в активной области на расстоянии 0,3 мкм от границы подложка InAs -эпитаксиальная часть структуры. Предложенная гетероструктура 11 позволяет
10 увеличить квантовую эффективность излучательной рекомбинации на 20 % по сравнению с образцами на основе известной объемной гетероструктуры InAs/lnAsSbP и создать фотодиоды с высокими значениями ампер-ваттной чувствительности. Кроме того, барьерный слой 6, содержащий InSbP, способствует более надёжному удержанию носителей заряда в объёме активной области 5
15 гетероструктуры 11, а также приводит к минимизации безызлучательных процессов в активной области 5, в сравнении с барьерным слоем InAsSbP известных гетероструктур. Использование квантовых ям InAs/lnAsSb, а также напряжённых сверхрешеток GalnAs/lnAsSb позволяет смягчить, по сравнению с объёмными структурами, проблему возникновения дислокаций несоответствия. Квантово-
20 размерные структуры также позволяют снизить безызлучательные Оже-процессы. Для изготовления гетероструктуры для работы на длине волны 3,4 мкм формируют объёмный слой InAsSb с мольной долей InSb примерно 0 %. в активной области. Длину волны 3,2 мкм можно получить, применяя сверхрешетку GalnAs/lnAs. Причём при использовании второго варианта гетероструктуры одну и ту же длину волны
25 можно получить разными способами. Например, длине волны 4,4 мкм соответствует активная область, выполненная в виде объёмного слоя InAsSb с мольной долей InSb примерно 8,5 % или активная область, выполненная в виде квантовых ям InAs/lnAsSb (толщина ямы составляет примерно 10 нм) с мольной долей InSb примерно 11 %. Гетероструктуру 11, представленную на фиг. 3, используют
30 согласно настоящему изобретению для создания светодиодов для работы в диапазоне длин волн 3,1 - 4,7 мкм и фотодиодов для работы в диапазоне длин волн 2,0 - 4,7 мкм. Причём, фотодиоды на основе второго варианта гетероструктуры работают и на более коротких длинах волн.
Кроме того, ширина запрещенной зоны Eg барьерного слоя 2, 6,
35 содержащего InSbP, согласно настоящему изобретению составляет 0,7 эВ, как показано на фиг. 2 и 3 соответственно и превышает ширину запрещенной зоны
барьерного слоя InAsSbP известной гетероструктуры, которая составляет 0,61 эВ, как показано на фиг. 1. Таким образом, улучшено ограничение для электронов в активной области диода.
В зависимости от длины волны, на которой должны работать светодиоды и 5 фотодиоды согласно настоящему изобретению может быть выбран первый или второй вариант гетероструктуры. Выбор второго варианта гетероструктуры для создания светодиодов для работы в спектральном диапазоне 3,1-4,7 мкм обусловлен следующими причинами. Длина волны 3,1 мкм является приблизительной границей, начиная с которой возможен вывод излучения через
10 подложку InAs. В сильнолегированной подложке n-lnAs из-за эффекта Бурштейна-Мосса подъем уровня Ферми может достигать 100 мэВ, что делает ее прозрачной для излучения с длиной волны по меньшей мере 3,1 мкм. Прозрачность подложки позволяет при фотолитографии эпитаксиальных структур наносить сплошной контакт со стороны выращенных слоев и монтировать светодиоды эпитаксиальной
15 стороной вниз. При монтаже таким способом значительно улучшен теплоотвод, так как р-n переход расположен на расстоянии несколько микрон от держателя, то есть, обеспечена минимальная локальная температура в активной области при протекании тока. Для светодиодов с длиной волны более 3,3 - 3,4 мкм не представляется возможным подобрать состав активной области, изопериодный к
20 подложкам InAs. Возможно использование в активной области объёмных слоёв, неизопериодных с подложкой InAs,и квантовых ям, смягчающих напряжения или компенсирующих напряжения сверхрешёток.
Кроме того, гетероструктуры согласно настоящему изобретению не ограничены использованием в качестве легирующих примесей указанных выше
25 веществ, также могут быть использованы любые другие легирующие примеси, обеспечивающие требуемое содержание носителей заряда в слое.
Гетероструктуру согласно настоящему изобретению изготавливают способом, в котором используют газофазную эпитаксию из металлоорганических соединений. Кроме того, специалист в данной области техники может изготовить
30 представленные варианты гетероструктур на любом оборудовании для газофазной эпитаксии. Следует отметить, что способ не ограничен газофазной эпитаксией, также гетроструктуры могут быть изготовлены с использованием методов молекулярно-лучевой эпитаксии, жидкофазной эпитаксии или любым другим способом, которым можно изготовить гетероструктуры с конструкцией согласно
35 настоящему изобретению. Следует отметить, что согласно настоящему
изобретению наиболее предпочтительно использование метода газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений.
На фиг. 4 представлена схема эпитаксиальной установки 20 для выращивания структур методом газофазной эпитаксии из металлоорганических 5 соединений (ГФЭ МОС). Установка 20 содержит систему управления газовыми потоками (не показана), линию 21 обдува, сбросовую линию 22, основную линию 23, реакционную камеру 24, нагреватель 34 для нагрева подложки и систему переработки токсичных отходов, содержащую печи 25 дожига и фильтры 26. На фиг. 4 показана магистраль 27 подачи водорода, и магистраль 28 подачи азота. Кроме
10 того, на фиг. 4 показаны ёмкости 33 с металлоорганическими соединениями, регуляторы 32 расхода газа, вентили 31, барбатёры 30 и клапаны 29.
Газовая система, необходимая для приготовления и подачи в реакционную камеру 24 парогазовой смеси, состоит из ёмкостей 33 с металлоорганическими соединениями, термостатов для поддержания металлоорганических соединений при
15 заданной температуре (не показаны), регуляторов 32 расхода газа, клапанов 29 и вентилей 31 для особо чистых сред.
В магистралях 27 основного потока водорода, а также в магистралях, ведущих к питательным устройствам - ёмкостям 33 с металлорганическими соединениями, установлены регуляторы 32 расхода газа. Регуляторы 32 расхода
20 газа представляют собой систему автоматического регулирования расхода газа, имеющую электрический выходной сигнал с напряжением от 0 до 10 В, пропорциональный расходу газа. Питательные устройства также являются частью газовой системы. Принцип работы питательного устройства основан на том, что водород, проходя через слой жидкости или порошка, создает сложную
25 парожидкостную смесь. Состав смеси управляется потоком проходящего водорода и температурой металлорганического соединения. В реакционной камере 24 при атмосферном или несколько пониженном давлении (примерно 150 мм.рт. ст.) металлоорганические компоненты смешивают.
Металлорганические соединения (МОС) представляют собой широкий класс
30 веществ, содержащих металл-углеродные связи и координационные соединения металлов с органическими молекулами.
Металлорганические соединения, представляющие интерес для выращивания полупроводниковых пленок, при комнатной температуре в большинстве своём являются жидкостями, хотя некоторые из них при этой и даже
35 более высокой температуре остаются в твёрдой фазе. Металлорганические соединения обычно имеют относительно высокое давление паров и легко могут
быть доставлены в реактор 24 путем пропускания газа-носителя, например азота, водорода, аргона или гелия, через жидкость или над твердым телом, которые являются источниками.
В ГФЭ МОС технологии кристаллизация на поверхности подложки 5 осуществляется в результате термического разложения и взаимодействия компонентов в газовой фазе. Монокристаллическую подложку размещают на нагреваемом держателе. Газовая смесь вблизи поверхности подложки нагревается до высоких температур, в то время как стенки реакционной камеры 24 остаются относительно холодными, что приводит к осаждению полупроводниковой пленки на 10 кристаллической подложке при малых потерях реагирующих веществ на поверхности реакционной камеры 24. Параметрами газовой смеси можно управлять с помощью электронной системы, контролирующей скорость потока от каждого из источников.
Выращивание слоёв гетероструктуры согласно настоящему изобретению
15 является следствием разложения отдельных молекул, содержащих элементы третьей и пятой групп. Динамика газового потока в реакторе при атмосферном или близком к атмосферному давлении приводит к образованию пограничного слоя у неподвижной поверхности подложки. Разложение реагентов происходит в горячем пограничном слое, через который молекулы проникают к подложке, или на самой
20 поверхности подложки. Толщина пограничного слоя растет в направлении потока. Поступающая газовая смесь содержит большую концентрацию реагентов, чем было бы в случае равновесия с подложкой при температуре роста, то есть газ сильно пересыщен, но на границе газ - твердое тело устанавливается равновесие. Реагенты, диффундируя сквозь пограничный слой, разлагаются, высвобождая
25 атомы веществ, необходимых для роста слоя. Если скорость диффузии через пограничный слой превышает скорость разложения реагентов, то заметное влияние на рост пленки оказывает кинетика поверхностных процессов.
Легирование растущего эпитаксиального слоя при ГФЭ МОС осуществляют путём введения в газовый поток соответствующего реагента. Реагент
30 диффундирует через пограничный слой точно так же, как основные реагенты, создающие слой. Встраивание примесей в кристаллическую решетку может определяться поверхностными реакциями, такими как адсорбция - десорбция или поверхностный катализ, или термохимией реагентов. Для легирования соединений А3В5 примесями р-типа обычно используют цинк и магний - содержащие
35 металлоорганические соединения, а для легирования примесями п - типа -металлоорганические реагенты на основе теллура, олова или селена. Возможно
также использование для легирования эпитаксиальных слоев гидридов, например H2Se, SiH4.
Метод ГФЭ МОС позволяет получать структуры равномерной толщины на подложках большой площади. Данным методом возможен синтез пленок толщиной 5 в несколько атомных слоёв.
В качестве исходных материалов в способе изготовления гетероструктур согласно настоящему изобретению используют триметилиндий - TMIn в качестве источника индия, триметилстибин - TMSb в качестве источника сурьмы, триметилгаллий - TMGa в качестве источника галлия, трет-бутиларсин - C4H9AsH2 в
10 качестве источника мышьяка, трет-бути л фосфин - С4Н9РН2 в качестве источника фосфора, диэтилцинк - DeZn в качестве источника легирующей примеси - цинка.
В известном способе изготовления структур используют гидридные газы, такие как арсин - AsH3 в качестве источника мышьяка и фосфин - РН3 в качестве источника фосфора. Арсин (AsH3) и фосфин (РН3) являются наиболее
15 распространенными источниками мышьяка и фосфора в ГФЭ МОС технологии, несмотря на высокую токсичность и склонность к побочным реакциям. Неизбежно возникают определенные трудности при работе с баллонами, содержащими токсичный газ под высоким давлением. Металлоорганические соединения значительно менее опасны в обращении, их размещают в бочках из нержавеющей
20 стали при атмосферном давлении.
Отмеченная выше склонность гидридов к побочным реакциям вызывает значительные трудности при попытках воспроизводимого получения слоев 1п-содержащих соединений. При выращивании InAs реакции в газовой смеси, содержащей TMIn и AsH3, приводят к образованию неустойчивого соединения
25 lnR3PH3, где R - алкил, спонтанно разлагающегося с образованием нелетучего полимера (lnRPH)n, и газообразного СН4. Полимер осаждается на подходе к зоне роста в реакторе, приводя к снижению эффективности роста и однородности состава эпитаксиального слоя. Кроме того, стенки входного отверстия реактора играют роль катализатора при разложении аддукта, поэтому степень разложения
30 чувствительна к малым изменениям характера поверхности. В результате процесс может идти по-разному в разных системах и даже в одной системе, но в разные моменты времени. Выращиваемый таким способом InAs в отношении электрических свойств и морфологии характеризуется невысоким и нестабильным качеством.
Для улучшения структурного совершенства эпитаксиальных слоёв в
35 соответствии со способом изготовления гетероструктуры согласно настоящему изобретению предложена замена гидридных газов арсина и фосфина на
альтернативные источники мышьяка и фосфора. Различные металлоорганические
соединения, такие как триметиларсин (TMAs), трет-бутиларсин (TBAs), фениларсин
(PhAs), моноэтиларсин (MEAs), трет-бутилфосфин (ТВР), могут быть использованы
для замены арсина и фосфина в ГФЭ МОС.
5 Металлоорганические соединения также являются источниками примесей,
которые могут встраиваться в эпитаксиальный слой и влиять на электрические свойства, концентрацию и подвижность носителей заряда. Влияние побочных примесей снижают путём улучшения технологии изготовления и очистки металлоорганического соединения. Примесью естественного происхождения
10 является углерод, являющийся частью продуктов неполного разложения 1п-содержащих металлоорганических соединений - радикалов типа 1п-СНх.
Уровень загрязнения эпитаксиального слоя углеродом определяется соотношением между достигающими поверхности радикалами AsHx и As. Радикалы типа As-H2, As-H, являющиеся продуктами разложения источника мышьяка,
15 уменьшают загрязнение эпитаксиального слоя углеродом благодаря тому, что они связываются с соединениями типа 1п-СНх, которые являются продуктами неполного разложения ln-содержащих МОС и не дают им встраиваться в выращиваемый слой.
Использование трет-бутиларсина C4H9AsH2 в качестве источника As вместо гидридного газа AsH3 и трет-бутилфосфина С4Н9РН2 в качестве источника Р вместо
20 РН3 позволяет снизить встраивание углеродных радикалов в растущий слой. Хотя трет-бутиларсин и трет-бутилфосфин являются металлоорганическими соединениями и, соответственно, вносят дополнительный углерод в газовую фазу, реакции над подложкой приводят к взаимной нейтрализации углеродных радикалов и снижению загрязнения эпитаксиального слоя углеродом. Благодаря
25 использованию способа изготовления гетероструктур согласно настоящему изобретению концентрация носителей заряда и дефектов в активном слое снижена, вклад безызлучательной рекомбинации Шокли-Рида уменьшен, что приводит к улучшению эффективности работы светодиодов и фотодиодов.
На фиг. 5 и 6 представлены дифракционные кривые качания соответственно
30 известного твердого раствора lnAso.27Sb0.23Po.5. выращенного с использованием гидридных источников на подложке InAs (100), и барьерного слоя lnSb0.32Po.68 согласно настоящему изобретению, выращенного также на подложке InAs (100), но с использоваланием трет-бутиларсина и трет-бутилфосфина. Появление нескольких пиков на дифракционной кривой качания образцов, показанных на фиг. 5 и
35 выращенных с использованием гидридов, связано, вероятно, с распадом на отдельные фазы твердых растворов InAsSbP. На фиг. 6 показана дифракционная
кривая качания с узким и ярко выраженным одиночным пиком. Таким образом, наблюдается улучшение структурного совершенства эпитаксиальных слоёв в случае использования металлорганических источников As и Р - трет-бутиларсина и трет-бутилфосфина. Улучшение структурного совершенства эпитаксиальных структур 5 снижает вероятность безызлучательных процессов Шокли-Рида и увеличивает квантовую эффективность излучательной рекомбинации светодиодов.
Способ изготовления гетероструктур методом газофазной эпитаксии согласно настоящему изобретению содержит следующие предварительные этапы: загрузку готовой к эпитаксии подложки (epi-ready) в реакционную камеру 24,
10 продувку реакционной камеры 24 инертным газом - азотом в течение 20 минут, подачу в реакционную камеру 24 водорода, откачку реакционной камеры 24 (процедуру проводят с целью проверки герметичности реакционной камеры 24), выключение насоса и подачу водорода в реакционную камеру 24, измерение точки росы водорода в течение 2 минут (процедуру проводят с целью проверки чистоты
15 газа-носителя водорода и герметичности соединений газораспределительной системы), разогрев подложки до температуры 350 °С и снятие оксидной пленки с поверхности подложки в течение 5 минут, запуск в реактор трет-бутиларсина, разогрев подложки под потоком трет-бутиларсина до температуры 600 °С и отжиг в течение 5 минут, во время которого происходит дополнительная очистка
20 поверхности подложки, охлаждение подложки до температуры роста эпитаксиальной структуры 530 °С.
Для выращивания первого варианта гетероструктуры согласно настоящему изобретению на подложке 1, содержащей InAs, выращивают барьерный слой 2, содержащий InSbP. Для роста барьерного слоя 2 подают в реакционную камеру 24
25 посредством газа-носителя триметилиндий, триметилстибин, трет-бутилфосфин и диэтилцинк. При достижении толщины примерно 1 - 2 мкм барьерного слоя 2 подачу газов отключают. Реакционную камеру 24 продувают водородом. Для выращивания на барьерном слое 2 активного слоя 3, содержащего InAsSbP, подают в реакционную камеру 24 посредством газа-носителя триметилиндий, трет-
30 бутиларсин, триметилстибин и трет-бутилфосфин. При достижении толщины активного слоя 3 равной 2 мкм подачу газов отключают кроме трет-бутиларсина и третбутилфосфина. Выращенная структура остывает до температуры 400 °С под потоком трет-бутиларсина и трет-бутилфосфина. При достижении температуры 400 °С трет-бутиларсин и трет-бутилфосфин выключают, и дальнейшее охлаждение
35 выращенной гетероструктуры до комнатной температуры происходит под потоком
водорода. Разгрузка реакционной камеры 24 происходит после продувки инертным газом, например, азотом в течение 20 минут.
Для выращивания второго варианта гетероструктуры согласно настоящему изобретению на подложке 4, содержащей InAs и легированной серой, выращивают 5 активную область 5. В одном из вариантов активная область 5 представляет собой объёмный активный слой, содержащий InAsSb. Для роста указанного активного слоя подают в реакционную камеру 24 посредством газа-носителя триметилиндий, трет-бутиларсин, триметилстибин.
Ещё в одном варианте активная область 5 содержит квантовые ямы
10 InAs/lnAsSb. Для роста слоёв, образующих указанные квантовые ямы, подают в реакционную камеру 24 посредством газа-носителя триметилиндий, трет-бутиларсин с периодической подачей триметилстибина. Триметилстибин подают в течение 15 секунд и затем отключают на 30 секунд.
Ещё в одном варианте активная область 5 представляет собой напряжённую
15 сверхрешётку GalnAs/lnAsSb. Для роста указанной сверхрешётки подают в реакционную камеру 24 посредством газа-носителя триметилиндий, трет-бутиларсин с попеременной подачей и три метил галлия и триметилстибина. Триметилгаллий подают в течение 30 секунд, затем отключают, и одновременно с отключением триметилгаллия подают триметилстибин в течение 15 секунд.
20 При достижении толщины примерно 1 - 2 мкм активной области 5 подачу
газов кроме трет-бутиларсина отключают. Реакционную камеру 24 продувают водородом. Для выращивания на активной области 5 барьерного слояб, содержащего InSbP, подают в реакционную камеру 24 посредством газа-носителя триметилиндий, триметилстибин, трет-бутилфосфин и диэтилцинк. При достижении
25 толщины барьерного слоя 6 равной 2 мкм подачу газов кроме трет-бутиларсина и третбутилфосфина отключают. Выращенная структура остывает до температуры 400 °С под потоком трет-бутиларсина и третбутилфосфина. При достижении температуры 400 °С трет-бутиларсин и третбутилфосфин выключают, и дальнейшее охлаждение выращенной структуры до комнатной температуры происходит под
30 потоком водорода. Разгрузка реакционной камеры 24 происходит после продувки инертным газом азотом в течение 20 минут.
Время подачи газов и соответственно время роста, необходимое для получения слоя конкретной толщины, может быть определено экспериментально. В случае, когда оборудование для газофазной эпитаксии позволяет в режиме
35 реального времени контролировать толщину слоя и, соответственно, время роста
какими-либо известными средствами, эксперементально полученное время может быть учтено в качестве предварительного.
Для формирования светодиодного или фотодиодного чипа проводят постростовую обработку гетероструктур, которая включает фотолитографические 5 процессы и операции формирования омических контактов.
Формирование омических контактов к эпитаксиальной структуре является составной частью технологического процесса изготовления полупроводникового прибора, например светодиода или фотодиода. Омические контакты осуществляют электрическую связь между диодом и внешней цепью. Контакт металл-
10 полупроводник является омическим, если он невыпрямляющий, т.е. сопротивление контакта неизменно при смене направления электрического тока, и обладает линейной вольт-амперной характеристикой, т.е. сопротивление контакта не зависит от значения протекающего тока. К омическим контактам предъявляют следующие требования. Контакт должен обладать малым сопротивлением в направлении как
15 перпендикулярном, так и параллельном плоскости p-n-перехода; не инжектировать неосновные носители заряда; не проникать глубоко в полупроводник. Материал, используемый для изготовления контакта, должен представлять с полупроводником стабильную физико-химическую систему; иметь высокую теплопроводность; быть нейтральным к полупроводнику или являться примесью того же типа, что и примеси,
20 содержащиеся в полупроводнике - донором для электронного полупроводника и акцептором для дырочного; обеспечивать высокую механическую прочность контакта. От выполнения указанных выше требований зависят электрические свойства приборов и стабильность их работы в широком диапазоне изменения условий эксплуатации.
25 Необходимо отметить, что изготовление контакта, удовлетворяющего всем
предъявляемым требованиям, практически неосуществимо. Причина заключается в противоречивости требований: контакт металла с полупроводником должен быть прочным, но металл не должен глубоко проникать в эпитаксиальную структуру; материал контакта должен быть инертным и одновременно обладать способностью
30 восстановления оксидной плёнки полупроводника, т.к. без этого не может быть получено удовлетворительное контактное сопротивление.
Для получения контактов высокого качества целесообразно применение многослойных систем. В качестве примера такой системы может быть приведен контакт типа Сг (80 А) - Аи (300 А) - Ni (500 А) - Аи (1000 А), который может быть
35 сформирован на гетероструктурах согласно настоящему изобретению. Первый слой хрома, контактирующий с полупроводником, обеспечивает малую глубину
проникновения контакта вглубь эпитаксиальной структуры, восстанавливает окисные пленки и обеспечивает хорошую адгезию наносимого на него последующего слоя золота. Указанные слои хрома и золота формируют основную часть контактной системы. Золото, химически инертный металл, обладающий 5 высокой проводимостью, применяется для формирования последнего верхнего проводящего слоя. Применение пленки никеля необходимо для исключения взаимодействия между контактным и проводящим слоями и снижения диффузии золота вглубь структуры.
Омические контакты должны обладать малым сопротивлением, чтобы
10 снизить количество теплоты, выделяемое при пропускании электрического тока. Различные контактные системы были исследованы применительно к следующим материалам: преднамеренно нелегированные эпитаксиальные слои n-lnAs32 с концентрацией электронов примерно 2*1016 см"3, n-lnAs0.53Sbo.15Po.32 с концентрацией электронов примерно 1,3*1017 см"3, подложки p-lnAs с концентрацией дырок
15 примерно 5*1018 см"3 и легированные цинком эпитаксиальные слои р-lnAso.53Sbo.15Po.32 с концентрацией дырок примерно 2*1018 см"3. Как показано на фиг. 7, к выбранным материалам изготовлены контактные площадки 50 размером 300*100 мкм2, расположенные последовательно с интервалом от 4 до 100 мм. Предпочтительно методом шариковой термокомпресии (ball bonding) проводящие
20 элементы 51 приварены к разным контактным площадкам 50. Кроме того, контакты проверены на отрыв. Измеряли сопротивление контактной системы в зависимости от расстояния между контактами. Прямая линия, проведенная через экспериментальные точки, отсекала на оси ординат значение, равное удвоенному сопротивлению контактной площадки. Сопротивление толщи полупроводников,
25 выбранных для измерений, оказалось пренебрежимо мало по сравнению с сопротивлением контактов. Результаты исследований режимов вжигания контактных систем отражены в таблицах 1 - 4. В таблице 1 приведено сопротивление контактов, присоединённых к подложке p-lnAs (100) с концентрацией дырок примерно 5*1018 см"3. В таблице 2 приведено сопротивление контактов,
30 присоединённых к слою p-lnAso.53Sbo.15Po.32 с концентрацией дырок примерно 2*1018 см"3. В таблице 3 приведено сопротивление контактов, присоединённых к эпитаксиальному слою n-lnAs с концентрацией электронов в слое примерно 1*1016 см3. В таблице 4 приведено сопротивление контактов, присоединённых к эпитаксиальному слою n-lnAso,53Sb0,i5Po,32 с концентрацией электронов примерно
35 1,3*1017 см"3.
10 Таблица 4
Контактная система
Сопротивление, Ом
Температура вжигания, °С
Без вжигания
250
Cr-Au-Ni-Au
3,5
Анализируя результаты измерений, можно отметить высокое качество контактов, присоединённых к сильно легированным материалам p-lnAs и p-lnAsSbP. Из исследованных материалов минимальное контактное сопротивление с преднамеренно нелегированным слоем арсенида индия (концентрация электронов 5 составляет примерно 2* 1016 см"3) обеспечивает контактная система Cr-Au-Ni-Au. Приведённое сопротивление, рассчитываемое как произведение сопротивления контакта на его площадь, при оптимальном режиме вжигания составляет примерно 1*10"4Ом* см2.
Процесс изготовления светодиодного или фотодиодного чипа на основе
10 эпитаксиальной структуры с контактами Cr-Au-Ni-Au включает в себя следующие операции. Гетероструктуру обрабатывают в ацетоне, затем обезжиривают в четырёххлористом углероде и изопропиловом спирте и отжигают при температуре 130 °С в течение 30 минут.
Далее проводят фотолитографию для формирования первого контакта.
15 Несмотря на то, что в данном примере первый контакт выполнен в форме круга или кольца, также первый контакт может быть выполнен в форме рамки, прямоугольной, овальной или любой другой формы, в форме точек, крестов, любой цельной геометрической фигуры без отклонения от объёма настоящего изобретения. Фотолитография включает следующие операции: нанесение фоторезиста,
20 наложение шаблона "контакты", экспонирование, проявление и задубливание при температуре 100 °С в течение 1 часа. Затем перед напылением контакта поверхность очищают, например, посредством обработки в плазме. Напыляют контакт Сг (80 А) - Аи (300 А) - Ni (500 А) - Аи (1000 А), причём толщина каждого слоя указана в скобках. После напыления защитную маску снимают в ацетоне. Затем
25 гетероструктуру протирают в ацетоне, обезжиривают в четырёххлористом углероде и изопропиловом спирте и отжигаютпри температуре 130 °С в течение 30 минут.
Далее проводят фотолитографию под гальванику. Фотолитография включает следующие операции: нанесение фоторезиста, наложение шаблона "контакты", экспонирование, проявление и задубливание при температуре 100 °С в течение 1
30 часа. Обратную сторону и торцы образца закрывают химически стойким лаком. Проводят золотогальваническое усиление контактов. Затем гетероструктуру протирают в ацетоне, обезжиривают в четырёххлористом углероде и изопропиловом спирте и отжигают при температуре 130 °С в течение 30 минут.
Далее проводят фотолитографию для формирования разделительной сетки.
35 Фотолитография включает следующие операции: нанесение фоторезиста, наложение шаблона "разделительная сетка", экспонирование, проявление и
задубливаниепри температуре 100 °С в течение 1 часа. Проводят травление разделительной сетки в анизотропном травителе НВг:Н202. Кроме того, травление может быть осуществлено методами сухого травления, например в плазме.
Затем лицевую сторону закрывают фоторезистом, структуру наклеивают 5 посредством пицеина лицевой стороной на стекло.
Далее, утоньшают структуру до толщины 200 мкм посредством шлифования подложки, затем обрабатывают в травителе HCI:HN03:H20. Затем отмывают структуру от пицеина, снимают фоторезист. Обрабатывают тыльную поверхность в плазме.
10 Напыляют сплошной второй контакт Сг (80 А) - Аи (300 А) - Ni (500 А) - Аи
(1000 А).
Во время операции сборки светодиодный или фотодиодный чип размещают в корпусе. Операция сборки может быть осуществлена с использованием любых известных технологий.
15 В светодиодных чипах выбор стороны для нанесения сплошного и точечного
контактов и, соответственно, способ монтажа проводят исходя из критериев, касающихся того, что подложка должна быть прозрачна для излучения, генерируемого в объёме активной области диода, а вывод излучения необходимо проводить через материал с проводимостью n-типа, так как поглощение на
20 свободных носителях заряда в полупроводниках с проводимостью р-типа в десятки раз сильнее.
Исходя из вышеуказанных критериев в светодиодах на основе первого варианта гетероструктуры сплошной контакт наносят со стороны подложки, а точечные контакты формируют со стороны эпитаксиальных слоёв. Светодиодные
25 чипы монтируют подложкой вниз. Излучение выводят через эпитаксиальные слои.
В светодиодах на основе второго варианта гетероструктуры сплошной контакт наносят со стороны эпитаксиальных слоёв, а точечные контакты формируют со стороны подложки. Светодиодные чипы монтируют эпитаксиальной стороной вниз. Излучение выводят через подложку.
30 Фотодиоды изготавливают на основе второго варианта гетероструктур.
Граница фоточувствительности диода со стороны больших длин волн Акр определяется шириной запрещенной зоны Eg материала активной области. Коротковолновая граница чувствительности Акор зависит от ширины запрещенной зоны Eg "широкозонного окна", через которое свет попадает в активную область
35 диода. Указанным "широкозонным окном" может быть как материал p-lnSbP, так и подложка n-lnAs. Сторона, через которую входит излучение, определяется
требуемой коротковолновой границей чувствительности. Если свет падает со стороны подложки n-lnAs, то ЛКОр составляет примерно 3 мкм и диоды монтируют эпитаксиальной стороной вниз. Если диоды монтируют эпитаксиальной стороной вверх, то свет проходит через широкозонный слой p-lnSbP и Лкор составляет 5 примерно 2 мкм.
Кроме того, светодиодные или фотодиодные чипы на основе гетероструктуры согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены любыми известными способами или с использованием любых других известных материалов. Например, на основе гетероструктуры согласно настоящему изобретению может быть 10 изготовлен светодиод или фотодиод с контактами для flip-chip монтажа. В случае изготовления диода с контактами для flip-chip монтажа контакт, присоединённый к эпитаксиальной стороне, и контакт, присоединённый к подложке, располагают снизу, так что верхняя поверхность гетероструктуры остаётся свободной. Для изготовления диода согласно настоящему изобретению могут быть применены 15 любые способы, применимые при использовании flip-chip технологии.
Кроме того, способ изготовления светодиода или фотодиода может содержать и другие фотилитографические процессы для формирования элементов светодиода или фотодиода, например, для формирования мезы.
Светодиодный чип может иметь, например, форму квадрата размером 20 примерно 350*350 мкм2 с точечным контактом диаметром примерно 100 мкм или кольцевым контактом диаметром примерно 250 мкм. Фотодиодный чип может иметь, например, форму квадрата размером примерно 700*700 мкм2 с кольцевым контактом диаметром примерно 500 мкм.
Светодиоды и фотодиоды согласно настоящему изобретению работают при 25 комнатной температуре. Кроме того, если необходимо стабилизировать определённую температуру, как выше, так и ниже комнатной температуры, диоды могут содержать по меньшей мере один элемент Пельтье.
Светодиод, выполненный согласно настоящему изобретению работает следующим образом.
30 В первом варианте гетероструктуры при приложении прямого электрического
напряжения - плюс к подложке, минус к активному слою, через гетероструктуру протекает ток. Электроны инжектируются в активную область. Высокий потенциальный барьер со стороны барьерного слоя InSbP ограничивает их перетекание из активной области. Дырки из барьерного слоя р-типа инжектируются
35 в активную область. Локализованные в активной области электроны и дырки эффективно рекомбинируют с формированием инфракрасного излучения, длина
волны которого соответствует ширине запрещенной зоны активной области.
Излучение проходит через активный слой с минимальными потерями и выходит из
светодиода со стороны активного слоя. Светодиоды на основе первого варианта
гетероструктуры излучают на длине волны в диапазоне 2,6 - 3,1 мкм
5 Во втором вариантегетероструктуры при приложении прямого электрического
напряжения - плюс к барьерному слою гетероструктуры, минус к подложке п-типа, через гетероструктуру протекает ток. Электроны из подложки инжектируются в активную область. Высокий потенциальный барьер со стороны барьерного слоя InSbP ограничивает их перетекание из активной области. Дырки из барьерного слоя
10 р-типа инжектируются в активную область. Локализованные в активной области электроны и дырки эффективно рекомбинируют с формированием инфракрасного излучения, длина волны которого соответствует ширине запрещенной зоны активной области. Излучение проходит через подложку с минимальными потерями, т.к. материал подложки не поглощает излучение в диапазоне 3,1 - 4,7 мкм, и
15 выходит из светодиода со стороны подложки.
Фотодиод, выполненный согласно настоящему изобретению, работает следующим образом.
При облучении фотодиода световым потоком через подложку n-lnAs или слой p-lnSbPe активном слое InAsSb происходит генерация пар электрических
20 зарядов: свободных электронов и дырок. В активном слое фотодиода имеется обедненная область полупроводника, которая формирует встроенное электрическое поле, в которой происходит разделение электронно-дырочных пар, возбужденных под действием света. Неосновные носители зарядов - дырки в п-области втягиваются полем перехода и перебрасываются в р-область
25 полупроводника, где они являются основными носителями. Вновь образовавшиеся основные носители зарядов увеличивают концентрацию электронов в n-области и уменьшают сопротивление обедненной области. Возникает фототок через диод, обусловленный движением избыточных неосновных носителей, образовавшихся под действием светового потока. Электронно-дырочные пары, генерируемые в
30 широкозонном слое - в подложке n-lnAs или в слое p-lnSbP также разделяются электрическим полем и вносят вклад в фототок. Длинноволновая граница фотодиода определяется шириной запрещенной зоны активного слоя фотодиода. Коротковолновая граница отклика определяется шириной запрещенной зоны и толщиной материала, через который свет проникает в активный слой (в данном
35 случае - шириной запрещенной зоны и толщиной подложки n-lnAs или слоя р-InSbP).
Применение "широкозонного окна" - подложки П-1ПАБИЛИ СЛОЯ p-lnSbP позволяет также увеличить квантовую эффективность работы фотодиода, так как снижается поверхностная рекомбинация.
Необходимо отметить, что варианты реализации изобретения, приведенные в настоящем описании, служат лишь примером и не имеют целью ограничить объём изобретения. Сущность и объём настоящего изобретения всецело определены нижеследующей формулой изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ изготовления гетероструктур, в соответствии с которым выращивают методом газофазной эпитаксии на подложке, содержащей InAs,
5 барьерный слой, содержащий InSbP,
выращивают методом газофазной эпитаксии на барьерном слое активный слой, содержащий InAsSbP,
причем в качестве источника мышьяка используют трет-бутиларсин, а в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.
2. Гетероструктура, содержащая подложку, содержащую InAs,
барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на подложке, активный слой, содержащий InAsSbP и расположенный на барьерном слое.
3. Способ изготовления гетероструктур, в соответствии с которым выращивают методом газофазной эпитаксии на подложке, содержащей InAs, активный слой, содержащий InAsSb
выращивают методом газофазной эпитаксии на активном слое барьерный слой, 20 содержащий InSbP,
причем в качестве источника мышьяка используют трет-бутиларсин, а в качестве источника фосфора используют трет-бутилфосфин.
4. Гетероструктура, содержащая 25 подложку, содержащую InAs,
активную область, содержащую InAsSb и расположенную на подложке, барьерный слой, содержащий InSbP и расположенный на активной области.
5. Гетероструктура по п. 4, в которой
30 активная область содержит объемный слой, содержащий InAsSb.
6. Гетероструктура по п. 4, в которой
активная область содержит квантовые ямы, содержащие InAs и InAsSb.
7. Гетероструктура по п. 4, в которой
активная область содержит напряжённую сверхрешётку, содержащую GalnAs и InAsSb.
5 8. Светодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра, содержащий по меньшей мере один светодиодный чип, который выполнен на основе гетероструктуры по п. 2 и который содержит первый контакт, расположенный со стороны подложки, и второй контакт, расположенный со стороны активного слоя.
10 9. Светодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра, содержащий по меньшей мере один светодиодный чип, который выполнен на основе гетероструктуры по любому из пп. 4-7 и который содержит первый контакт, расположенный со стороны барьерного слоя, и второй контакт, расположенный со стороны подложки.
10. Светодиод по п. 8 или п. 9, в котором первый контакт выполнен сплошным, а
второй контакт выполнен с частичным покрытием поверхности.
11. Светодиод по любому из пп. 8-10, в котором второй контакт выполнен в форме
20 круга или кольца.
12. Светодиод по любому из пп. 8 - 11, в котором контакты содержат
четырёхслойную систему Cr/Au/Ni/Au.
25 13. Фотодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра, содержащий по меньшей мере один фотодиодный чип, который выполнен на основе гетероструктуры по любому из пп. 4 - 7 и который содержит два контакта, один из которых расположен со стороны подложки, а другой из которых расположен со стороны барьерного слоя.
14. Фотодиод по п. 12, в котором один из контактов выполнен с частичным
покрытием поверхности, а другой из контактов выполнен сплошным.
15. Фотодиод по п. 12 или 13, в котором указанный один из контактов выполнен в
35 форме кольца.
16. Фотодиод по любому из пп. 12 - 14, в котором, контакты содержат
четырёхслойную систему Cr/Au/Ni/Au.
17. Способ изготовления светодиода по любому из пп. 8-12, согласно которому
5 берут гетероструктуру по любому из пп. 2, 4 - 7,
формируют на противоположных сторонах гетероструктуры два контакта, разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием светодиодных чипов.
10 18. Способ изготовления фотодиода по любому из пп. 13 -16, согласно которому берут гетероструктуру по любому из пп. 4-7,
формируют на противоположных сторонах гетероструктуры два контакта, разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием фотодиодных чипов.
19. Светодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра, содержащий по меньшей мере один светодиодный чип, который выполнен на основе гетероструктуры по любому из пп. 2, 4 - 7 и который содержит по меньшей мере два контакта, выполненных со стороны светодиода, противоположной излучающей
20 стороне светодиода.
20. Способ изготовления светодиода по п.19, согласно которому берут гетероструктуру по п. 2 или по любому из пп. 4 - 7,
формируют на гетероструктуре по меньшей мере два контакта со стороны подложки 25 или по меньшей мере два контакта со стороны барьерного слоя соответственно,
разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием светодиодных чипов.
21. Фотодиод для среднего инфракрасного диапазона спектра, содержащий по
30 меньшей мере один фотодиодный чип, который выполнен на основе
гетероструктуры по любому из пп. 4 - 6 и который содержит по меньшей мере два контакта, выполненные со стороны фотодиода, противоположной стороне фотодиода, принимающей излучение.
22. Способ изготовления фотодиода по п. 20, согласно которому берут гетероструктуру по любому из пп. 4 - 7,
формируют на гетероструктуре по меньшей мере два контакта со стороны барьерного слоя или по меньшей мере два контакта со стороны подложки, разделяют гетероструктуру со сформированными на ней контактами с образованием фотодиодных чипов.
0.61
'"* 0.36
, So
ФИГ.1
Eg, eV +
2 мкм 2 мкм
J 1->
к > !
1 2 мкм ;
ФИГ. 5
10 <
26, градусы
4 мм 6 MM 8 MM 12 MM 20 MM 40 MM 80 MM 100 MM
ФИГ. 7
г \
ОТЧЕТ О ПАТЕНТНОМ ПОИСКЕ
(статья 15(3) ЕАПК и правило 42
Помер евразийской чаявки: 201201245
Дата подачи: 14 сентября 2012 (14,09.2012) Дата испрашиваемого приоритета
Название изобретения: Способ изготовления гетероструктур (варианты) для среднего ИК-диапазона,
гетероструктура (варианты) и светодиод и фотодиод на основе этой гетероструктуры
Заявитель: ООО "ЛЕД МИКРОСЕНСОР НТ"
I I Некоторые пункты формулы не подлежат поиску (см. раздел I дополнительного листа) I I Единство изобретения не соблюдено (см. раздел II дополнительного листа)
А. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДМЕТА ИЗОБРЕТЕНИЯ: НОИ 21/205 (2006.01)
H01L 33/30 (2010.01) НОИ 31/0304 (2006.01) НОИ 31/18 (2006.01)
Согласно Международной патентной классификации (МПК) или национальной классификации и МПК
Б. ОБЛАСТЬ ПОИСКА:
Минимум просмотренной документации (система классификации и индексы МПК!)
HO 1L 21 /00, 21/02, 21 /04, 21/18,21 /20. 21 /208, 21 /77, 21 /78, 31 /00, 31 /02, 31 /0256, .31 /0264, 31 /0304, 3 1 /18, 33/00, 33/12, 33/30
Другая проверенная документация в той мере, в какой она включена в область поиска:
В. ДОКУМЕНТЫ, СЧИТАЮЩИЕСЯ РЕЛЕВАНТНЫМИ
Категория*
Ссылки на документы с указанием, где это возможно, релевантных частей
Относится к пункту №
А А А
А А
US 6108360 A (MANIJEH RA/.KG1 И) 22.08.2000 JP 9237889 A (HITACHI LTD) 09.09.1997. реферат
RU 73126 U1 (ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "АИБИ") 10.05.2008
RU 2154324 С1 (МАТВЕЕВ ЬОРИС АНАТОЛЬЕВИЧ) 10.08.200С
SU 1428141 А1 (ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А. Ф. ИОФФЕ) 10.05.1995
US 2009/0302309 А1 (MP TECHNOLOGIES. LLC) 10.12.2009
1-12. 17. 19. 20
1-22 1-12, 17, 19, 20
1-12. 17. 19, 20 1-12. 17, 19. 20
13-16. 18. 21-22
Особые категории ссылочных документов: "А" документ, определяющий общий уровень техники "Н" более ранний документ, но опубликованный на дату
подачи евразийской заявки или после нее "О" документ, относящийся к устному раскрытию, экспонированию и т.д.
"Р" документ, опубликованный до даты подачи евразийской
заявки, но после даты испрашиваемого приоритета "D" документ, приведенный в евразийской заявке
"Т" более поздний документ, опубликованный после даты приоритета и приведенный для понимания изобретения "X" документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету поиска, порочащий НОВИЗНУ или изобретательский уровень, взятый в отдельноеги
"Y" документ, имеющгй наиболее близкое отношение к предмету поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с другими документами той же категории
" &" документ, являющийся патентом-аналогом
"L" документ, приведенный в других целях
Дата действительного завершения патентного поиска: 3 1 октября 2012 (31.10.2012)
Наименование и адрес Международного поискового органа: Федеральный институт промышленной собственности
РФ, 123995,Москва, Г-59, ГСП-5. Бережковская наб., д. 30-1.Факс: (499) 243-3337, телетайп: 114818 ПОДАЧА
Уполномоченное лицо :
L' О. В. Кишкович
Телефон № (499) 240-25-91
(19)
(19)
(19)
2/7
2/7
ФИГ.2
ФИГ.2
3/7
3/7
ФИГ. 3
ФИГ. 3
5/7
4/7
ФИГ. 4
5/7
4/7
ФИГ. 4
5/7
6/7
ФИГ. 6