AT229910B - Verfahren zur Herstellung eines aluminiumhaltigen Legierungskontaktes auf einem Halbleiterkörper - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung eines aluminiumhaltigen
Legierungskontaktes auf einem Halbleiterkörper 
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B.leitermaterial unter diesen Oberflächenteilen noch nicht aufzutreten braucht. Es zeigt sich sogar, dass auf den freien Oberflächenteilen in der unmittelbaren Nähe der geschmolzenen Grundsubstanz, die Bildung eines Anfluges oft nicht mehr zu beobachten ist. Die geschmolzene Grundsubstanz übt gleichsam eine saugende Wirkung auf das Aluminium aus. Eine solche saugende Wirkung wird besonders durch eine Grundsubstanz ausgeübt, die in an sich bekannter Weise aus Zinn besteht. 



   Das Verfahren nach der. Erfindung ist besonders zum Anbringen eines aluminiumhaltigen Legierungskontaktes auf einem Halbleiterkörper aus einem Material mit einem Schmelzpunkt über   IOOOOC,   vorzugsweise   auf einem Körper   aus Silicium geeignet. Hiebei werden vorzugsweise die Charge und der Halbleiterkörper mit der Grundsubstanz gemeinsam erhitzt. Auf diese Weise kann man die Aluminiumcharge in der Nähe der Grundsubstanz anordnen, wobei verhältnismässig kleine Chargen genügen. Zu diesem Zweck wird die Aluminiumcharge vorzugsweise auf dem Halbleiterkörper selbst, jedoch von der Grundsubstanz gesondert, angeordnet, wobei die Charge vorzugsweise aus Material für einen Legierungskontakt besteht, welches Material Aluminium enthält und mit auf dem Halbleiterkörper auflegiert wird.

   Vorzugsweise besteht dabei die Charge aus einer vorher angehefteten Grundsubstanz, auf der Aluminium angebracht ist. 



   Als inerte Atmosphäre können für diesen Zweck übliche Gase, wie Edelgase und Wasserstoff, verwendet werden, oder man kann Vakuum anwenden. Vorzugsweise enthält die inerte Atmosphäre Stickstoff. Sie kann   z. B.   ganz aus Stickstoff bestehen. Es hat sich nämlich gezeigt, dass Stickstoff die Überführung des Aluminiums fördert. 



   Die Erfindung wird an Hand zweier Beispiele und der Zeichnung näher erläutert, in der Fig. 1 und Fig. 2 schematisch in senkrechtem Schnitt Stufen der Herstellung eines aluminiumhaltigen Legierungs- 
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 l :und dann abgekühlt. Während der Erhitzung schmelzen die Legierungskontakte und das Bindemittel des Aluminiumpulvers 15 verflüchtigt. Der Kontakt 13 mit dem Aluminium bildet dabei die aluminiumhaltige Charge zum Dotieren der Kontakte 12 und 14 durch Überdampfen und weiter löst sich ein wenig Aluminium im Zinn des Kontaktes 13. Nach dem Abkühlen wird der Körper 11 aus dem Halter 16 genommen und entsprechend Beispiel 1 einer leichten Ätzbehandlung unterzogen. Aus den ursprünglich ohmschen Kontakten 12, 13 und 14 sind jetzt die drei gleichrichtenden Legierungskontakte 20, 21 bzw. 22 gebildet (s.

   Fig. 4), wobei eine gegenseitige Kurzschliessung durch eine gegebenenfalls durch Diffusion von Aluminium gebildete p-leitende Zone an der freien Oberfläche des Körpers 11 nicht nachgewiesen werden kann. Der Körper 11 mit den gleichrichtenden Kontakten kann auf an sich bekannte Weise verarbeitet 
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   Es zeigt sich, dass nach diesen Beispielen erhaltene Legierungskontakte allmähliche pn-Übergänge mit den Halbleiterkörpern bilden, was der Diffusion von Aluminium aus dem geschmolzenen Legierungskontakt während der Erhitzung auf die höchste Temperatur während einiger Minuten zugeschrieben werden kann. Wünscht man einen mehr abrupten pn-Übergang, so kann man nach der letztgenannten Erhitzung noch eine kurze Erhitzung   (z. B.   während einiger Sekunden) bei höherer Temperatur, z. B. 200C höher, anwenden und dann abkühlen, wobei die unter der Legierungsfront durch Diffusion von Aluminium gebildete Zone sich in der geschmolzenen Legierung löst, worauf durch Segregation von Silicium während des Abkühlens bei der auf der höheren Temperatur gebildeten tieferen Schmelz front ein mehr abrupter   pn-Übergang   erhalten wird. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung eines aluminiumhaltigen Legierungskontaktes auf einem Halbleiterkörper, bei dem eine Grundsubstanz in einer inerten Atmosphäre auf den Halbleiterkörper auflegiert wird und der Grundsubstanz Aluminium hinzugefügt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Legierungsverfahrens eine gesonderte Charge   5 :   13 und 15 die metallisches Aluminium oder eine Aluminiumlegierung enthält, auf eine Temperatur zwischen 1000 und 1400 C erhitzt wird, wobei das Aluminium der Charge   5 ;   13 und 15 über die inerte Atmosphäre von der geschmolzenen Grundsubstanz (2 ; 12, 14) aufgenommen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schmelzpunkt des Halbleitermaterials über 10000C liegt, EMI3.2 substanz (2 ; 12, 14) gemeinsam erhitzt werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Charge (13 und 15) auf dem Halbleiterkörper selbst angeordnet ist.

   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Charge aus Material für einen Legierungskontakt besteht, welches Material Aluminium aufweist, und dass diese Charge auch auf den Halb leiterkörper auflegiert wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Charge aus einer vorher auf den Halbleiterkörper (11) gehefteten Grundsubstanz (12) besteht, auf der eine Menge Aluminium (15) angeordnet ist.

   6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundsubstanz (2 ; 12, 14) in an sich bekannter Weise aus Zinn besteht.

   7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die inerte Atmosphäre Stickstoff enthält.