DE1087704B - Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen mit wenigstens einem p-n-UEbergang - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen mit wenigstens einem p-n-UEbergangInfo
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Description
am Rande der Elektrode oder Elektroden weggeätzt 30 leiteranordnungen, welche aus einem halbleitenden
werden. Körper, z. B. Germanium oder Silicium, mit wenigstens
Es ist auch bekannt, eine umgesetzte Schicht da- einem p-n-Übergang bestehen, zunächst die Leitungsdurch
herzustellen, daß in die Oberfläche des halb- art eines an der Oberfläche liegenden Körperteiles
leitenden Körpers aktive Verunreinigungen eindiffun- durch Eindiffundieren einer aktiven Verunreinigung
diert und dann Elektroden auf der Oberfläche ange- 35 umgewandelt, worauf auf dem umgesetzten Teil stelbracht
werden. Die elektrischen Eigenschaften einer lenweise eine oder mehrere Elektroden aufgeschmolsolchen
Anordnung sind besser als die einer Legie- zen werden. Gemäß der Erfindung wird der HaIbrungselektrode,
da das Kristallgitter des halbleitenden leiterkörper daraufhin in eine Ätzflüssigkeit getaucht,
Körpers bei der Diffusionsbehandlung praktisch un- in der seine Oberflächenteile nur an den nicht mit
verletzt bleibt. Es ist aber praktisch unmöglich, die 40 Elektroden bedeckten Stellen bis auf mindestens eine
Diffusionsbehandlung auf einen bestimmten Teil der solche Tiefe gelöst werden, in der die Inversionsschicht
Oberfläche zu beschränken. Daher wurde bei Anwendung von Diffusion die Oberfläche unter Verwendung
von getrennt angebrachten, z. B. aus Wachs bestehenden, Masken weggeätzt.
von getrennt angebrachten, z. B. aus Wachs bestehenden, Masken weggeätzt.
Es ist auch bekannt, die überflüssigen Teile des
halbleitenden Körpers abzuschleifen, beispielsweise
durch Beblasen mit Sili.ciunikarbidkörnern. Dabei entstehen jedoch zahlreiche Kristallfehler, die eine unerwünschte hohe Oberflächenrekombination zur Folge 50 tert.
haben. Fig. 1 und 2 zeigen Herstellungsstadien einer
halbleitenden Körpers abzuschleifen, beispielsweise
durch Beblasen mit Sili.ciunikarbidkörnern. Dabei entstehen jedoch zahlreiche Kristallfehler, die eine unerwünschte hohe Oberflächenrekombination zur Folge 50 tert.
haben. Fig. 1 und 2 zeigen Herstellungsstadien einer
Das Verfahren nach der Erfindung ist ebenso ein- Diode, welche in Fig. 3 im Schnitt dargestellt ist;
fach wie dasjenige zur Herstellung von Legierungs- Fig. 4 zeigt ein Herstellungsstadium eines Tranelektroden, ergibt jedoch Elektroden, deren elektrische sistors, der in Fig. 5 im Schnitt dargestellt ist.
fach wie dasjenige zur Herstellung von Legierungs- Fig. 4 zeigt ein Herstellungsstadium eines Tranelektroden, ergibt jedoch Elektroden, deren elektrische sistors, der in Fig. 5 im Schnitt dargestellt ist.
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(p-n-Übergang) liegt.
Das Verfahren nach der Erfindung eignet sich besonders zur Herstellung von Transistoren, bei denen
zwei Elektroden auf einander gegenüberliegenden Oberflächen eines halbleitenden Körpers angebracht
werden.
Die Erfindung wird an Hand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläu-
Als Ausgangsmaterial wird in beiden Fällen ein p-leitender Germanium-Einkristall in Form eines
dünnen Plättchens 1 gewählt, dessen Oberflächenteile 2 durch Eindiffusion von Antimon in einer
Atmosphäre von Antimondampf η-leitend werden, so daß ein p-n-Übergang 4 entsteht. Der innere Teil 3
behält seine ursprüngliche Leitungsart.
Die bei der unteren Oberfläche liegenden Teile werden darauf weggeschliffen, worauf der Kristall auf einer
Tragplatte mit Hilfe eines Lötmittels 8 festgelötet wird, welches z. B. aus 99 Gewichtsprozent Zinn und
1 Gewichtsprozent Gallium bestehen kann. Dies ergibt einen ohmschen Kontakt am Teil 3 des Körpers.
Auf dem Körper wird ein Nickeldraht 5 mittels eines Lotes 6, welches z. B. aus 90% Zinn und 10%
Antimon besteht, bei einer Temperatur von 300° C festgelötet. Die Erhitzung erfolgt in einem aus
90 Volumprozent Stickstoff und 10 Volumprozent Wasserstoff bestehenden Gasgemisch. Dieser Kontakt
hat eine ohmsche Verbindung mit der Schicht 2.
Darauf wird der Körper 7 mit den Kontakten in eine Ätzflüssigkeit getaucht, welche aus verdünntem
Wasserstoffperoxyd bei 70° C besteht, wobei die Stärke des Bades und die Dauer der Behandlung leicht
derart gewählt werden können, daß die Elektroden selbst praktisch nicht angegriffen werden, bis sämtliche
nicht mit dem Lot 6 bedeckten Teile der Schicht 2 gelöst sind.
Der p-n-Übergang liegt dann in oder nahe über dem Pegel der Oberfläche 9 des ursprünglichen Teiles 3
des halbleitenden Körpers (s. Fig. 3).
Bei der Herstellung eines Transistors wird grundsätzlich auf gleiche Weise verfahren. Auf einem halbleitenden Körper 1 werden, nach dem Wegschleifen
eines Teiles der Oberflächenschicht 2, nacheinander ein Kontakt 7, 8, der eine ohmsche Verbindung mit
dem Teil 3 ergibt, und zwei Elektroden 5, 6 und 10,11
angebracht, die einander gegenüberliegen und ohmsche Kontakte mit der Oberflächenschicht 2 ergeben. Die
Elektrode 10, 11 wird auf gleiche Weise hergestellt,
wie vorstehend bei der Elektrode 5, 6 beschrieben.
Darauf wird die Anordnung auf gleiche Weise geätzt, wobei sämtliche nicht mit Elektroden bedeckten
Teile der Schicht 2 weggenommen werden. Es verbleiben dann zwei Übergangsschichten 4, die in oder
über dem Pegel des übrigen Teiles des halbleitenden Körpers 3 liegen. Auf diese Weise wird ein n-p-n-Transistor
erzielt.
Durch geeignete Wahl anderer halbleitender Materialien, aktiver Verunreinigungen und Elektrodenmaterialien
lassen sich andereDioden oder Transistoren nach dem gleichen Prinzip herstellen.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH:Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen, welche aus einem halbleitenden Körper mit wenigstens einem p-n-Übergang bestehen, bei dem zunächst die Leitungsart eines an der Oberfläche liegenden Körperteiles durch Eindiffundieren einer aktiven Verunreinigung umgewandelt wird, worauf auf den in seiner Leitungsart geänderten Teil stellenweise eine oder mehrere Elektroden aufgeschmolzen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterkörper in eine Ätzflüssigkeit getaucht wird, in der seine Oberflächenteile nur an den nicht mit Elektroden bedeckten Stellen bis auf mindestens eine solche Tiefe gelöst werden, in der die Inversionsschicht (p-n-Übergang) liegt.In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 289 519;
belgische Patentschrift Nr. 530566;
I. R. E -Transactions Circuit-Theory, März 1956,
S. 22.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen©i 0D9 588/322 8.60
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