AT222182B - Verfahren zur Dotierung von Silizium - Google Patents
Verfahren zur Dotierung von SiliziumInfo
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Description
<Desc/Clms Page number 1> Verfahren zur Dotierung von Silizium Für die Herstellung von Halbleiteranordnungen, wieGleichrichtem, Photodioden, Transistoren u. dgl. wird Halbleitermaterial, wie beispielsweise Germanium und Silizium, in grösseren Mengen benötigt. Für den jeweiligen Verwendungszweck ist es erforderlich, dem Halbleitermaterial eine bestimmte Leitfähigkeit und einen bestimmten Leitfähigkeitstypus zu geben. Es ist bekannt, sehr hochohmiges Silizium in Stabform als Ausgangsmaterial für Halbleiteranordnungen zu benutzen. Zu seiner weiteren Aufbereitung ist ihm für manche Zwecke ein Verunreinigungsstoff beizufügen. Für Germanium ist die Einbringung durch Zonenziehen bekannt. Die meisten dafür in Frage kommendenDotierungsstoffe sind aber für Silizium weitgehend ungeeignet, da sie bei der Schmelztemperatur des Siliziums einen zu hohen Dampfdruck besitzen und ihr Verteilungskoeffizient zu stark von 1 abweicht. Diese beiden Eigenschaften sind nachteilig für die angestrebte genaue, reproduzierbare Dosierung des Dotierungsmaterials und möglichst gleichmässige Verteilung über die Stablänge. Die damit verbundenen Schwierigkeiten können mit Hilfe der Erfindung überwunden werden. Es ist bereits ein Verfahren zum tiegelfreien Zonenschmelzen von Halbleitermaterial bekanntgeworden, bei dem zur Erzielung einer schichtweisen Durchsetzung des Halbleiterkristalls mit Donatoren bzw. Akzeptoren in bestimmter Dotierung eine entsprechende Menge eines Donatoren- bzw. Akzeptorenmaterials auf den Halbleiterkristall aufgeschmolzen wird. Akzeptoren oder Donatoren können auch bei der Durchführung des tiegelfreien Zonenschmelzens in einer Schutzgasatmosphäre dem Schutzgas in gasförmiger Form zugegeben werden. Die Erfindung betrifft ein Verfahren ZU1 Dotierung von Silizium für Halbleiteranordnungen, wie Gleichrichter, Transistoren u. dgL Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass eine chemische Verbindung. die im Schmelzfluss in eine glasartige Substanz übergeht, durch einen Erwärmungsvorgang auf die Oberfläche eines Siliziumstabes aufgeschmolzen und dieser danach dem Zonenschmelzverfahren unterworfen wird. Zum Beispiel lässt sich aus Boraxpulver eine glasige Masse herstellen. Erst in einem längeren Zeitraum zerfällt diese Masse durch Aufnahme von Kristallwasser wieder zu Pulver. Geeignete Verbindungen sind z. B. zur p-Dotierung Alkali-und Erdalkali-Borate und-Metaborate, EMI1.1 Bei durchgeführten Versuchen wurde z. B. Borax (Na, B, 40 7 X 10 HZO) geschmolzen und zu damen Fäden gezogen. Auf einem 12 mm starken und 20 cm langen polykristallinen Stab aus hochreinem Silizium (p= zirka 1000 Ohm cm) wurde ein 3, 1 mg schwerer Boraxfaden mit Hilfe von Wasserglas aufgek1ttet und anschliessend aufgeschmolzen. Die Schmelzzeit betrug etwa eine Stunde, die Schmelztemperatur 1000 C. Der Stab wurde danach dem tiegelfreien Zonenschmelzen im Hochvakuum unterworfen und mit Hilfe eines angeschmolzenen einkristallinen Keimlings in einen Einkristall umgewandelt. Das Silizium zeigte nach dieser Behandlung einen spezifischen Widerstand von 0,05 Ohm cm vom p-Typ (Bor). Es kann dann zur Herstellung gezielt dotierten Halbleitermaterials, z. B. nach dem Verfahren gemäss Patent Nr. 211874 verwendet werden.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Dotierung von Silizium für Halbleiteranordnungen, wie Gleichrichter, Transistoren u.'dgL. dadurch gekennzeichnet, dass eine chemische Verbindung, die im Schmelzfluss in eine glasartige Substanz übergeht, durch einen Erwärmungsvorgang auf die Oberfläche eines Siliziumstabes aufgeschmolzen und dieser danach dem Zonenschmelzverfahren unterworfen wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur p-Dotierung Borax verwendet wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE222182X | 1960-03-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT222182B true AT222182B (de) | 1962-07-10 |
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ID=5844036
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| AT76561A AT222182B (de) | 1960-03-31 | 1961-01-30 | Verfahren zur Dotierung von Silizium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT222182B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1292258B (de) * | 1962-09-21 | 1969-04-10 | Siemens Ag | Verfahren zum Herstellen eines hoeheren Dotierungsgrades in Halbleitermaterialien, als ihn die Loeslichkeit eines Fremdstoffes im Halbleitermaterial zulaesst |
-
1961
- 1961-01-30 AT AT76561A patent/AT222182B/de active
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