AT226779B - Verfahren zur Herstellung eines Transistors, insbesondere für Schaltzwecke - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zur Herstellung eines Transistors, insbesondere für Schaltzwecke 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 undden, dass sich darin dünne Zonen bestimmten Leitfähigkeitstyps zwischen zwei Zonen entgegengesetzten
Leitfähigkeitstyps   bilden. DurchAussägen   kleiner Körper und durch Anbringung von Kontakten können aus einem einzigen, grossen Kristall viele Transistoren hergestellt werden. Es ist weiter bekannt, insbesondere bei den   sogenannten"surface   barrier transistors" sehr dünne Kontakte auf galvanischem Wege anzubringen, die gegebenenfalls noch einer Legierungsbehandlung unterworfen werden können. Es können weiter Kon- takte angebracht werden, indem Drähte unter hohem Druck bei einer Temperatur unterhalb des Eutekti- kums der zu verbindenden Materialien auf den Halbleiterkörper gepresst werden.

   Es ist auch bekannt, eine
Basiszone an der Oberfläche eines Halbleiterkörpers durch ein gesondertes Diffusionsverfahren zu bilden, worauf später ein Emitter- und ein Basiskontakt z. B. durch Legieren angebracht werden. 



   Schliesslich ist ein Verfahren bekannt, bei dem gleichzeitig mit der Auflegierung des Emitterund/oder Basiskontaktmaterials eine diffundierte Basiszone durch die Anwesenheit einer zur Bildung der diffundierten Zone geeigneten Verunreinigung gebildet wird. Bei Germanium sind zu diesem Zweck Arsen   und Antimon. bei Silizium   sind Aluminium, Indium und Gallium mit Erfolg anwendbar. Gewöhnlich werden diese stark diffundierenden Verunreinigungen vorher dem Legierungsmaterial hinzugefügt, aber es ist auch möglich, sie auf andere Weise in den Halbleiterkörper einzudiffundieren. 



   Der Erfindung liegt weiter die Erkenntnis zugrunde, dass bei dem zuletzt genannten Verfahren zur Herstellung von Transistoren eine reinigende Wirkung an denjenigen Teilen des Halbleiterkörpers eintreten kann, die in der Nähe des aufgeschmolzenen   Kontaktmaterials liegen. u.   zw. sofern es sich um Verunreinigungen handelt, die wohl im Körper aber nicht im Kontaktmaterial vorhanden sind, Bei diesem Verfahren insbesondere ist das Kontaktmaterial ja während einer verhältnismässig langen Zeit bei einer verhältnismässig hohen Temperatur zum Erzielen einer diffundierten Basisschicht mit dem Halbleiterkörper in Berührung ; infolgedessen kann also auch eine Wanderung von Verunreinigungen aus dem Körper in das Kontaktmaterial gefördert werden. 



   Die Erfindung bezieht sich somit auf ein Verfahren vorstehend beschriebener Art zur Herstellung eines Transistors, wobei sich die die Lebensdauer der Ladungsträger verkürzenden Verunreinigungen im Halbleiterkörper befinden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens derjenige Teil der Basiszone, der sich zwischen der Emitter- und der Kollektorzone befindet, dadurch gebildet wird, dass in an sich bekannter Weise gleichzeitig ein Emitterkontaktmaterial aufgeschmolzen und via diesem eine Verunreinigung eindiffundiert wird, welche den Leitfähigkeitstyp des Halbleiterkörpers örtlich umkehrt, und dass ein Kontaktmaterial verwendet wird, das praktisch frei von die Lebensdauer der Ladungsträger verkürzenden Verunreinigungen ist, so dass wenigstens unterhalb der Emitterzone die letztgenannten Verunreinigungen aus der diffundierten Basiszone abgesaugt werden. 



    Die letztere Formulierung bedeutet, dass die Konzentration Ck 1 dieser Verunreinigungen oder "killers" im geschmolzenen Kontaktmaterial geringer ist ais die Konzentration Ck. s der "killers" in    dem von dem Kontaktmaterial bedeckten Oberflächenteil des Halbleiterkörpers, geteilt durch den Verteilungskoeffizienten k der betreffenden Verunreinigung zwischen der betreffenden Schmelze und dem festen Stoff. Diese Bedingung, die wie folgt angegeben werden kann : 
 EMI2.1 
 bedeutet   tatsächlich.   dass die Konzentration der Verunreinigungen in dem Elektrodenmaterial so gering ist, dass sie sich aus dem festen Stoff in die Schmelze bewegt. Bei den üblichen Verunreinigungen dieser Art, wie z. B. Eisen, Nickel, Gold und Kupfer, ist der Faktor k so klein, dass diese Bedingung leicht erfüllt werden kann. 



   Es sei bemerkt, dass es für die Erfindung nicht wesentlich ist, dass die Konzentration der "killers" im Halbleiterkörper, bei dem das Verfahren durchgeführt wird, homogen ist, da der Effekt des Verfahrens 
 EMI2.2 
 torzone gebildet wird. 



   Es sei weiter darauf hingewiesen, dass die Bedingung. dass der Halbleiterkörper eine Emitter-, eine Basis-und eine Kollektorzone enthält, nicht als Beschränkung zu verstehen ist, der Körper kann, was z. B. bei npnp-Transistoren der Fall ist, noch andere Zonen enthalten. Vorzugsweise hat der Teil der Basiszone, der sich zwischen der Emitter- und der Kollektorzone befindet, eine Stärke von minimal   0, 1 ju,   aber nicht mehr als   2 bol,   um eine wirksame Verminderung der "killers" in diesem Teil der Basiszone zu erreichen. 



   Wenn der Halbleiterkörper aus Germanium besteht, was   selbstverständlich   nicht- bedeutet, dass er keine Verunreinigungen enthalten kann, so werden als die Lebensdauer verkürzende Verunreinigungen 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
 EMI3.1 
 

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.

Claims (1)

1. <Desc/Clms Page number 4> frei von die Lebensdauer der Ladungsträger verkürzenden Verunreinigungen ist, so dass wenigstens unterhalb der Emitterzone (8) die letztgenannten Verunreinigungen aus der diffundierten Basiszone (4) abgesaugt werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass derjenige Teil der Basiszone (4), der zwischen der Emitter- (8) und der Kollektorzone (3) liegt, in einer Stärke von 0, 1 bis 2p eindiffundiert wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einen Halbleiterkörper (1) aus Germanium als die Lebensdauer der Ladungsträger verkürzende Verunreinigung (2) eines oder mehrere der Elemente Gold, Eisen, Nickel und Kupfer eingebracht wird.

   4. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, dass als die durch Diffusion die Basisschicht bildende Verunreinigung Arsen und/oder Antimon verwendet wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einen Halbleiterkörper (1) aus Silizium als die Lebensdauer der Ladungsträger verkürzende Verunreinigung (2) Gold und/oder Eisen angebracht wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Verunreinigung, die durch Diffusion die Basisschicht entstehen lässt, mindestens eines der Elemente Aluminium, Indium und Gallium verwendet wird.