DE102004006544B3 - Verfahren zur Abscheidung eines leitfähigen Kohlenstoffmaterials auf einem Halbleiter zur Ausbildung eines Schottky-Kontaktes und Halbleiterkontaktvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Abscheidung eines leitfähigen Kohlenstoffmaterials (17) auf einem Halbleiter (14) zur Ausbildung eines Schottky-Kontaktes (16) mit den Schritten bereit: Einbringen des Halbleiters (14) in die Prozesskammer (10); Erhitzen des Innenraums (10') einer Prozesskammer (10) auf eine vorbestimmte Temperatur; Evakuieren der Prozesskammer (10) auf einen ersten vorbestimmten Druck oder darunter; Erhitzen des Innenraums (10') einer Prozesskammer (10) auf eine zweite vorbestimmte Temperatur; Einleiten eines Gases (12), welches zumindest Kohlenstoff aufweist, bis ein zweiter vorbestimmter Druck erreicht ist, welcher höher als der erste vorbestimmte Druck ist; und Abscheiden des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (17) auf dem Halbleiter (14) aus dem Gas (12), welches zumindest Kohlenstoff aufweist, wobei das abgeschiedene Kohlenstoffmaterial (17) auf dem Halbleiter (14) den Schottky-Kontakt (16) in einem MESFET-Transistor ausbildet.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abscheidung eines leitfähigen Kohlenstoffmaterials auf einem Halbleiter zur Ausbildung eines Schottky-Kontaktes und einer Halbleiterkontaktvorrichtung.
- Für eine Vielzahl von Bauelementen, beispielsweise Dioden oder Transistoren, die auf einem Schottky-Kontakt beruhen, ist es von außerordentlicher Bedeutung, reproduzierbare Schottky-Barrieren einer ausreichenden Barrieren-Höhe zu erzeugen. Nach dem Stand der Technik wird Metall, zum Beispiel Molybdän, selektiv über dem Halbleiter zur Ausbildung eines Schottky-Kontaktes abgeschieden. Bisher verwendete Materialien weisen z.B. bei Silizium-Halbleitern Energie-Barrieren von 0,55 – 0,85 eV (vergleiche SZE "Physics of Semiconductor", 2nd Edition, p. 245-311) auf und sind schwer zu strukturieren, da Metall selektiv über dem Halbleiter strukturiert werden muss. Metallisierungsprozesse und deren Strukturierung, insbesondere der Einsatz von Schwermetallen, entsprechen nicht den Ansprüchen einer sauberen Umwelt und einer Ressourcen schonenden Prozessierung.
- Eine hohe Leitfähigkeit ist nur eine Vorgabe eines Gate-Materials für einen Transistor. Des Weiteren sind Vorgaben eine leichte Strukturierbarkeit, eine Temperaturstabilität bis zu 1200° Celsius und eine Resistivität gegen eine Abreicherung bzw. Depletion der Ladungsträger an der Grenzfläche bei angelegter Spannung. Problematisch bei metallischen Elektroden ist insbesondere die Strukturierbarkeit, da bei der trockenätztechnischen Strukturierung dann mit hoher Selektivität auf einer nur ca. 1 nm dünnen Gate-Oxidschicht gestoppt werden muss, ohne diese anzugreifen oder auch wegzuätzen. Im Falle eines Schottky-Kontaktes muß auf dem Halbleitermaterial und nicht auf dem Gateoxid gestoppt werden. Darüber hinaus sind Abscheidungsprozesse von Metallen (Sputtern, CVD, PECVD..) kostenintensive Einzel-Wafer-Prozesse.
- Die Druckschrift
DE 43 19 268 C2 beschreibt einen vertikalen Diamant-Feldeffekttransistor und eine Herstellungsmethode für diesen. Der vertikale Feldeffekttransistor weist eine Diamantschicht, einen Source-Kontakt, einen Gate-Kontakt, ein nicht aus Diamant bestehendes, einen Drain-Kontakt ausbildendes Substrat auf, wobei zwischen dem Drain-Kontakt und dem auf der Diamantschicht befindlichen Kontakt ein vertikaler Kanal festgelegt wird, der durch die Diamantschicht verläuft. - Die Druckschrift
US 5,278,431 beschreibt einen gleichrichtenden Kontakt mit einer undotierten Diamantschicht. Der gleichgerichtete Kontakt auf einem Halbleiter aus p+-Diamant wird durch eine nicht dotierte Diamantschicht mit einer Dicke von 2 bis 500 nm und einer entarteten p++-Diamantschicht gebildet. - Die Druckschrift
US 5,086,014 beschreibt ein Herstellungsverfahren für eine Schottky-Diode, welche eine polykristalline Diamantschicht aufweist. - Die
EP 0 457 508 A2 beschreibt eine Diamant-Halbleitervorrichtung. Die Diamant-Halbleitervorrichtung weist eine p+-Diamantschicht auf, welche auf ein Diamantsubstrat abgeschieden wird. - Die Druckschrift „Amorphic diamond/silicon semiconductor heterojunctions exhibiting photoconductive characteristics" der Autoren Davanloo, Collins, Koivusaari, Leppävuori, erschienen in „Applied Physics Letters", ISSN 0003-6951,
2000 , Vol. 27, No. 12, beschreibt auf den Seiten 1837 bis 1839 einen gleichrichtenden Übergang zwischen amorphem Diamant und Silizium. - Die
EP 0 519 472 A2 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer dotierten Diamantschicht auf einem Siliziumsubstrat. - Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Abscheidung eines leitfähigen Kohlenstoffmaterials auf einem Halbleiter zur Ausbildung eines Schottky-Gates eines MESFET-Transistors und eine Halbleiterkontaktvorrichtung für einen MESFET-Transistor bereitzustellen, durch welches ein niedriger spezifischer Widerstand, eine hohe Energie-Barriere des Schottky-Gates, hohe Temperaturbeständigkeit, eine umweltfreundlichen Abscheidungs- und Strukturierungsmethode und eine Realisierung in einem Parallel-Prozess ermöglicht wird.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren und durch die Halbleiterkontaktvorrichtung nach Anspruch 20 gelöst.
- Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee besteht im Wesentlichen darin, eine hochleitfähige Kohlenstoffschicht aus einem organischen Gas konform über einem Halbleiter zur Ausbildung eines Schottky-Gates für einen MESFET-Transistor abzuscheiden, wobei der Schottky-Kontakt eine ausreichend hohe Energie-Barriere bereitstellt.
- In der vorliegenden Erfindung wird das eingangs erwähnte Problem insbesondere dadurch gelöst, dass ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterkontaktvorrichtung in einem MESFET-Transistor mit einem Halbleiter und einem leitfähigen Schottky-Gate auf dem Halbleitermaterial, wobei das Schottky-Gate aus einem Kohlenstoffmaterial abgeschieden wird, bereitgestellt wird.
- In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des jeweiligen Erfindungsgegenstandes.
- Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung bildet das abgeschiedene Kohlenstoffmaterial auf dem Halbleiter eine Schottky-Diode aus.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung bildet das abgeschiedene Kohlenstoffmaterial auf dem Halbleiter ein Schottky-Gate eines MESFET-Transistors aus.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung liegt der erste vorbestimmte Druck unter einem Pa, vorzugsweise unter einem Achtel Pa.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung liegt der zweite vorbestimmte Druck in einem Bereich zwischen 10 und 1013 hPa, vorzugsweise zwischen 300 und 700 hPa.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung liegt die vorbestimmte Temperatur zwischen 400° C und 1200° C, vorzugsweise bei 600° C oder bei 950° C.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird als Gas, welches zumindest Kohlenstoff aufweist, Methan in die Prozesskammer eingeleitet.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird das Gas so schnell in die Prozesskammer eingeleitet, dass es bei einem vorgegebenen Druck nicht sofort zu einer Abscheidung kommt, sondern dass das Gas sich erst erwärmt und daraufhin die Abscheidung einsetzt.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird das abgeschiedene, leitfähige Kohlenstoffmaterial durch die Zugabe von Diboran oder BCl3 oder Stickstoff oder Phosphor oder Arsen oder durch eine Ionen-Implantation in einer vorbestimmten Konzentration dotiert.
- Ein Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung ist, dass durch die Dotierung des abgeschiedenen, leitfähigen Kohlenstoffmaterials die Leitfähigkeit und die Austrittsarbeit des Kohlenstoffmaterials einstellbar sind.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird vor dem Einleiten des Gases, welches zumindest Kohlenstoff aufweist, ein Temperschritt des Halbleiters, vorzugsweise bei der vorbestimmten Temperatur, insbesondere in einer Wasserstoff-Atmosphäre mit einem Druck zwischen 200 und 500 Pa, vorzugsweise 330 Pa, während einer vorbestimmten Dauer, vorzugsweise 5 Minuten, durchgeführt.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird nach dem Abscheiden des leitfähigen Kohlenstoffmaterials dieses bei 1000° C bis 1200° C, vorzugsweise 1050° C für eine Zeitdauer von 0,5 bis 5 Minuten, vorzugsweise 2 Minuten, getempert.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird bei Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials der Vorgang nach einer vorbestimmten Zeit unterbrochen und die abgeschiedene leitfähige Kohlenstoffmaterialschicht in einem Ätzschritt, vorzugsweise mit einem Plasma, teilweise rückgeätzt, wonach der Abscheidungsvorgang wieder initiiert wird.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden die Unterbrechung, die Rückätzung und die Reinitiierung der Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials mehrfach in einem Stufenprozess wiederholt.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt die Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials bei einem zweiten vorbestimmten Druck zwischen 1 und 300 hPa unter Anwesenheit einer aktivierenden Photonen-Quelle in der Prozesskammer.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials in einem Batch-Prozess bzw. in einem Parallel-Prozess mit einer Vielzahl von Halbleiter-Wafern parallel durchgeführt.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials in einem Batch-Prozess bzw. in einem Parallel-Prozess mit einer Vielzahl von Halbleiter-Wafern als Silizium-Halbleiter für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten, vorzugsweise 5 Minuten, parallel durchgeführt. Die Dauer der Abscheidung bestimmt dabei die Dicke der Kohlenstoffschicht. Bei einer typischen Dauer von 5 Minuten ist die Kohlenstoffschicht etwa 100 Nanometer dick.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Schottky-Kontakt bei einer p-Dotierung des Silizium-Halbleiters von 1017/cm3 eine Schottky-Barriere von wenigstens 0,8 eV auf.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 eine schematische Seitenschnittansicht einer Prozesskammer zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung; -
2a , b eine schematische Querschnittsansicht eines über einem Halbleiter abgeschiedenen Kohlenstoffmaterials; -
3 eine Querschnittsansicht einer Schottky-Diode; -
4 eine Querschnittsansicht eines Schottky-Gates eines MESFET nach der vorliegenden Erfindung. - In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Bestandteile.
- Obwohl die vorliegende Erfindung nachfolgend mit Bezug auf Halbleiter-Strukturen bzw. Halbleiter-Herstellungsprozesse beschrieben wird, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise einsetzbar.
-
1 zeigt eine schematische Seitenschnittansicht einer Prozesskammer10 zur Erläuterung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Die Prozesskammer
10 ist beispielsweise über eine Pump-Einrichtung (nicht gezeigt) mit einem beliebigen Druck beaufschlagbar. Über eine Zuleitung11 können beliebige Gase12 in die Prozesskammer10 eingebracht werden. Über eine Heizeinrichtung13 , welche vorzugsweise auch eine Photonen-Quelle aufweist, ist die Prozesskammer10 beliebig, zum Beispiel zwischen 0° C und 2000° C temperierbar. Gemäß1 sind mehrere Silizium-Halbleiter14 beispielsweise in Form von mehreren Halbleiter-Wafern in dem Innenraum10' der Prozesskammer angeordnet. - Nachfolgend wird anhand eines exemplarischen Ausführungsbeispiels ein erfindungsgemäßer Abscheidungsprozess zur Ausbildung eines Schottky-Kontaktes
16 mit Bezug auf1 beschrieben. Zunächst wird die Prozesskammer10 , beispielsweise ein Ofen, auf eine vorbestimmte Temperatur, vorzugsweise 950° C, aufgeheizt und mit einem ersten vorbestimmten Druck von vorzugsweise unter einem Achtel Pa beaufschlagt, nachdem zumindest ein Halbleiter-Wafer14 , welcher vorzugsweise zunächst Raumtemperatur (20° C) aufweist, in den Innenraum10' der Prozesskammer10 eingebracht wurde. - Daraufhin erfolgt vorzugsweise ein Temperschritt bei 950° C und einer vorbestimmten Dauer von beispielsweise 5 Minuten unter Zugabe von Wasserstoff über die Zuleitung
11 , sodass ein Druck von etwa 330 Pa in der Prozesskammer10 vorliegt. Dann wird die Prozesskammer10 mit einem Gas12 , welches zumindest Kohlenstoff aufweist, vorzugsweise Methan (CH4), unter einem zweiten vorbestimmten Druck in einen Bereich zwischen 300 und 800 hPa gefüllt. Die Pyrolyse bzw. Zersetzung des Gases12 setzt dabei nicht sofort ein, sondern nimmt vorzugsweise etwa eine Minute in Anspruch, bis das Gas12 und die Oberfläche des Silizium-Halbleiters14 soweit erwärmt sind, dass die Zersetzung des Gases12 an der Oberfläche des Silizium-Halbleiters14 einsetzt. -
2a und2b zeigen eine schematische Querschnittsansicht eines über einem Silizium-Halbleiter14 abgeschiedenen Kohlenstoffmaterials17 zur Ausbildung eines Schottky-Kontaktes16 . - Über dem Halbleiter-Substrat
14 wird mit Bezug auf1 exemplarisch erläuterten Verfahren gemäß2a ein leitfähiges Kohlenstoffmaterial17 abgeschieden. Um das abgeschiedene Kohlenstoffmaterial17 zu strukturieren, wird selektiv eine Maske15 bsp. ein Photolack bzw. über dem Kohlenstoffmaterial17 aufgebracht. Ein folgendes Strukturierungsverfahren bsp. eine Lithografie bildet die Struktur des abgeschie denen Kohlenstoffmaterials17 nach2b aus. Zwischen dem abgeschiedenen Kohlenstoffmaterial17 und dem Halbleiter14 ist der Schottky-Kontakt16 durch den Übergang dieser beider Schichten definiert und bestimmt. -
3 zeigt eine Querschnittsansicht einer Schottky-Diode. - Über einem n+-dotierten Halbleiter
14'' ist ein n-dotierter Halbleiter14' aufgebracht. Über dem n-dotierten Halbleiter14' ist eine Ausnehmung in einer strukturierten Isolierschicht20 vorgesehen. Mit Bezug auf2a , b ist in der Ausnehmung der strukturierten Isolierschicht20 das leitfähige Kohlenstoffmaterial17 mittels mehrerer Kohlenstoffmaterialsschichten17' abgeschieden. - Die in
3 dargestellte Schottky-Diode ist sowohl in der Wahl der Dotierung der Silizium-Halbleiter14 (bzw.14' ,14'' ) als auch in der Wahl des Strukturaufbaus nur beispielhaft. - Das Kohlenstoffmaterial
17 substituiert die Metallschicht einer jeden bekannten Schottky-Diode (vergleiche SZE "Physics of Semiconductor", 2nd Edition, p. 245-311). - In
4 ist eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Schottky-Gates eines MESFETs nach der vorliegenden Erfindung dargestellt. - Der MESFET weist über einer Isolierschicht
20 , vorzugsweise Siliziumoxyd, eine Halbleiterschicht14 auf. Über der Halbleiterschicht14 ist eine weitere Isolierschicht20 mit drei strukturierten Ausnehmungen vorgesehen, wobei in den zwei äußeren strukturierten Ausnehmungen jeweils eine n+-dotierte Halbleiterschicht14'' zur Ausbildung der Drain und der Source des MESFET abgeschieden werden. In der dritten mittleren Ausnehmung der strukturierten Isolierschicht20 wird mit Bezug auf2 das Kohlenstoffmaterial17 abgeschieden. - Zwischen der Kohlenstoffmaterialschicht
17 und dem Halbleiter14 ist ein Schottky-Kontakt16 ausgebildet. - Wie in
3 ist auch nach4 die Wahl der Dotierungen der Halbleitermaterialien (14 ,14' ,14'' ) sowie die Wahl der Strukturaufbaus des MESFET nur beispielhaft. - Das Schottky-Gate
19 , ausgebildet durch Kohlenstoffmaterialschichten17' bzw. Kohlenstoffmaterial17 , substituiert jeweils das metallische Gate eines jeden bekannten MESFET-Transistors (vgl. T.J. Thornton "Physics and Applications of the Schottky Junction Transistor", IEEE Transactions on Electron Devices, Vol. 48, No. 10, October 2001, p. 2421) Ein Halbleitersubstrat kann dabei ein Festkörper bestehend aus folgenden Materialien sein: - – Silizium;
- – Siliziumkarbid;
- – Diamant;
- – Germanium;
- – zumindest einen der III-V-Halbleiter BN, BP, BAs, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb;
- – zumindest einen der II-VI-Halbleiter ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, HgS, HgSe, HgTe, BeS, BeSe, BeSe, MgS, MgSe;
- – zumindest eine der Verbindungen GeS, GeSe, GeTe, SnS, SnSe, SnTe, PbO, PbS, PbSe, PbTe,
- – zumindest eine der Verbindungen CuF, CuCl, CuBr, CuI, AgF, AgCl, AgBr, AgI;
- – oder aus einer Kombiation dieser Materialien bestehen.
- Der Halbleiter kann p-dotiert oder n-dotiert sein.
- Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. So ist das Verfahren auch auf andere Substrate bzw. Trägermaterialien, außer Halbleiter-Substrate, anwendbar.
-
- 10
- Prozesskammer
- 10'
- Innenraum der Prozesskammer
- 11
- Zuleitung in Prozesskammer
- 12
- gasförmiges Medium
- 13
- Heizeinrichtung, vorzugsweise mit Photonen-Quelle
- 14
- Halbleiter, bsp. Silizium-Halbleiter
- 14'
- n-dotierter Halbleiter
- 14''
- n+-dotierter Halbleiter
- 15
- Maske, bsp. Photolack
- 16
- Schottky-Kontakt
- 17
- Kohlenstoffmaterial
- 17'
- Kohlenstoffmaterialschicht
- 18
- Schottky-Diode
- 19
- Schottky-Gate eines MESFET (Metall-Semiconductor FET,
- Metall-Halbleiter Feldeffekttransistor)
- 20
- Siliziumoxid, SiO2
- 21
- MESFET
- 22
- Source des MESFET
- 23
- Drain des MESFET
Claims (21)
- Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterkontaktvorrichtung in einem MESFET-Transistor mit einem Halbleiter (
14 ) und einem leitfähigen Schottky-Gate (19 ) auf dem Halbleitermaterial (14 ), dadurch gekennzeichnet, dass das Schottky-Gate (19 ) aus einem Kohlenstoffmaterial (17 ) abgeschieden wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des Schottky-Gates (
19 ) folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden. (a) Einbringen des Halbleiters (14 ) in eine Prozesskammer (10 ) (b) Erhitzen des Innenraums (10' ) der Prozesskammer (10 ) auf eine vorbestimmte Temperatur; (10 ); (c) Evakuieren der Prozesskammer (10 ) auf einen ersten vorbestimmten Druck oder darunter; (d) Erhitzen des Innenraums (10' ) der Prozesskammer (10 ) auf eine zweite vorbestimmte Temperatur; (e) Einleiten eines Gases (12 ), welches zumindest Kohlenstoff aufweist, bis ein zweiter vorbestimmter Druck erreicht ist, welcher höher als der erste vorbestimmte Druck ist; und (f) Abscheiden des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (17 ) auf dem Halbleiter (14 ) aus dem Gas (12 ), welches zumindest Kohlenstoff aufweist, wobei das abgeschiedene Kohlenstoffmaterial (17 ) auf dem Halbleiter (14 ) das Schottky-Gate (19 ) ausbildet. - Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiter (
14 ) aus einem der folgenden Materialen ist: aus Silizium; aus Siliziumkarbid; aus Diamant; aus Germanium; aus zumindest einen der III-V-Halbleiter BN, BP, BAs, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb; aus zumindest einen der II-VI-Halbleiter ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, HgS, HgSe, HgTe, BeS, BeSe, BeTe, MgS, MgSe; aus zumindest eine der Verbindungen GeS, GeSe, GeTe, SnS, SnSe, SnTe, PbO, PbS, PbSe, PbTe; aus zumindest eine der Verbindungen CuF, CuCl, CuBr, CuI, AgF, AgCl, AgBr, AgI; oder aus einer Kombination aus diesen Materialien. - Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiter (
14 ) p-dotiert oder n-dotiert ist. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste vorbestimmte Druck unter einem Pa, vorzugsweise unter einem Achtel Pa, liegt.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite vorbestimmte Druck im Bereich zwischen 10 und 1013 hPa, vorzugsweise zwischen 300 und 700 hPa, liegt.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Temperatur zwischen 400°C und 1200°C, vorzugsweise bei 600°C oder 950°C, liegt.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Gas (
12 ), welches zumindest Kohlenstoff aufweist, Methan in die Prozesskammer (10 ) eingeleitet wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas (
12 ) so schnell in die Prozesskammer (10 ) eingeleitet wird, dass es bei einem vorgegeben Druck nicht sofort zu einer Abscheidung kommt, sondern dass das Gas (12 ) sich erst erwärmt und daraufhin die Abscheidung einsetzt. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abgeschiedene, leitfähige Kohlenstoffmaterial (
17 ) durch die Zugabe von Diboran oder BCl3 oder Stickstoff oder Phosphor oder Arsen oder durch eine Ionen-Implantation in einer vorbestimmten Konzentration dotiert wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einleiten des Gases (
12 ), welches zumindest Kohlenstoff aufweist, ein Temperschritt des Silizium-Halbleiters (14 ), vorzugsweise bei der vorbestimmten Temperatur, insbesondere in einer Wasserstoff-Atmosphäre mit einem Druck zwischen 200 und 500 Pa, vorzugsweise 330 Pa, während einer vorbestimmten Dauer, vorzugsweise 5 min, durchgeführt wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Abscheiden des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (
17 ), dieses bei 1000°C bis 1200°C, vorzugsweise 1050°C, für eine Zeitdauer von 0,5 bis 5 Minuten, vorzugsweise 2 Minuten, getempert wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (
17 ) der Vorgang nach einer vorbestimmten Zeit unterbrochen wird und die abgeschiedene leitfähige Kohlenstoffmaterialschicht (17' ) in einem Ätzschritt, vorzugsweise mit einem Plasma, teilweise rückgeätzt wird, wonach der Abscheidungsvorgang wieder initiiert wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung, die Rückätzung und die Re-Initiierung der Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (
17 ) mehrfach in einem Stufenprozess wiederholt werden. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (
17 ) bei einem zweiten vorbestimmten Druck zwischen 1 und 300 hPa unter Anwesenheit einer aktivierenden Photonen-Quelle (13 ) in der Prozesskammer (10 ) erfolgt. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (
17 ) in einem Batch-Prozess mit einer Vielzahl von Halbleiter-Wafern (14 ) parallel durchgeführt wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidung des leitfähigen Kohlenstoffmaterials (
17 ) in einem Batch-Prozess mit einer Vielzahl von Halbleiter-Wafern (14 ) für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten, vorzugsweise 5 Minuten, parallel durchgeführt wird. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schottky-Gate (
19 ) bei einer p-Dotierung des Halbleiters (14 ) eine Schottky-Barriere von wenigstens 0,8 eV aufweist. - Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, die Kohlenstoffschicht (
17 ) mit einem Wasserstoff-, Sauerstoff- oder Luftplasma und einem Fotolack strukturiert wird. - Halbleiterkontaktvorrichtung in einem MESFET-Transistor mit: (a) einem Halbleiter (
14 ); und (b) einem leitfähigen, aus einem abgeschiedenen Kohlenstoffmaterial (17 ) gebildeten Schottky-Gate (19 ) auf dem Halbleitermaterial (14 ). - Halbleiterkontaktvorrichtung nach einem der Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlenstoffmaterial (
17 ) Bor, Stickstoff, Phosphor oder Arsen durch die Zugabe von Diboran oder BCl3 oder Stickstoff oder Phosphin oder Arsin während des Prozesses oder einer Ionen-Implantation nach dem Prozess in einer vorbestimmten Konzentration als Dotierung aufweist.
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