DE1115836B - Verfahren zum Einlegieren von Aluminium zum Herstellen eines p-n-UEbergangs einer Halbleiteranordnung - Google Patents

Verfahren zum Einlegieren von Aluminium zum Herstellen eines p-n-UEbergangs einer Halbleiteranordnung

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DE1115836B
DE1115836B DEB57874A DEB0057874A DE1115836B DE 1115836 B DE1115836 B DE 1115836B DE B57874 A DEB57874 A DE B57874A DE B0057874 A DEB0057874 A DE B0057874A DE 1115836 B DE1115836 B DE 1115836B
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Charles Zachary Leinkram
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Bendix Corp
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Bendix Corp
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Description

DEUTSCHES
PATENTAMT
B 57874 Vmc/21g
ANMELDETAG: 16. MAI 1960
BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 26. OKTOBER 1961
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einlegieren von Aluminium zum Herstellen eines p-n-Ubergangs in einer Halbleiteranordnung unter Verwendung eines weiteren, den Halbleiterkörper benetzenden Metalls. Die Verwendung von Aluminium für den Emitter eines Transistors ist im Hinblick auf eine gute Leistung des Transistors wünschenswert. Die rasche Oxydation des Aluminiums macht jedoch andererseits große Schwierigkeiten. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird die Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß ein vorgeformtes, verzinntes Aluminiumstück zwischen dem unmittelbar auf dem Halbleiterkörper liegenden Formstück des diesen benetzenden Metalls und dem daraufliegenden Kontaktstück angeordnet und zusammen mit diesen einlegiert wird. Nach einem früheren Vorschlag wird das Aluminium mit Nickel plattiert, um die Bildung von Aluminiumoxyd zu verhindern. Das Plattieren ist jedoch außerordentlich schwierig und mühsam durchzuführen. Darüber hinaus ist die Lagerfähigkeit von solchen plattierten Aluminiumteilen außerordentlich begrenzt.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird das Aluminium gegen Oxydation geschützt, und außerdem ist auch die Lagerfähigkeit solcher Teile gut.
Das Verfahren wird nachstehend an Hand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch die zur Durchführung des Verfahrens anzuordnenden Einzelteile,
Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1, jedoch nach dem Einlegieren.
Zur Herstellung eines p-n-p-Transistors wird eine Halbleiterscheibe 5 benutzt, welche beispielsweise aus Germanium bestehen und mit irgendeinem der herkömmlichen, η-Leitung erzeugenden Zusätzen dotiert sein kann. Selbstverständlich kann die Scheibe 5 geätzt und sonst in der üblichen Art bearbeitet sein. Der Kollektor 6 kann aus Indium oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Für den ringförmigen Basisanschluß 7 wird ebenfalls ein geeignetes leitfähiges Material verwendet.
Der Emitter besteht aus einer Scheibe oder Pille 8 aus Indium, einem verzinnten Aluminiumteil 9 und einem Kontaktstreifen 10 aus Nickel oder einem anderen geeigneten Material.
Ein Aluminiumstreifen wird zweckmäßig mit Hilfe von Ultraschall mit einem geeigneten Lötmetall, wie z. B. Zinn oder Blei oder einer Zinn-Blei-Legierung, überzogen. Die Oxydschicht des Aluminiums wird durch den Ultraschall aufgebrochen und durch das Verfahren zum Einlegieren von Aluminium zum Herstellen eines p-n-Übergangs
einer Halbleiteranordnung
Anmelder:
The Bendix Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. K. A. Brose, Patentanwalt,
Pullach bei München, Wiener Str. 1/2
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 27. Mai 1959 (Nr. 816 251)
Charles Zachary Leinkram, Monmouth, N. J.
(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
Lötmetall ersetzt, bevor sich das Aluminium erneut oxydieren kann.
Die zuvor erwähnten Teile werden nunmehr in der in Fig. 1 gezeigten Reihenfolge zusammengebaut und erwärmt, so daß die in Fig. 2 gezeigte Anordnung entsteht. Beim Erwärmen legiert ein Teil des Kollektors 6 in die Scheibe 5 ein und bildet einen p-n-Übergang 11. Die Zuleitung 12 wird auf herkömmliche Weise befestigt. Das Indium 8 legiert in die Scheibe 5 ein. Gleichzeitig schmilzt das Lötmetall auf dem Aluminiumteil 9, und das Aluminium kann in das Indium 8 eindringen. Es bildet sich ein im wesentlichen flacher Emitterübergang 13. Die zusammengebaute Anordnung kann auf übliche Weise weiterverarbeitet und umhüllt werden.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Einlegieren von Aluminium zum Herstellen eines p-n-Übergangs in einer Halbleiteranordnung unter Verwendung eines weiteren, den Halbleiterkörper benetzenden Metalls, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgeformtes, verzinntes Aluminiumstück zwischen dem unmittelbar auf dem Halbleiterkörper liegenden
109 710/397
Formstück des diesen benetzenden Metalls und dem daraufliegenden Kontaktstück angeordnet und zusammen mit diesen einlegiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lötmittel zum Verzinnen des Aluminiumstücks Zinn oder Blei oder eine Legierung von Zinn und Blei verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet', daß die Verzinnung des Aluminiumstücks mit Hilfe von Ultraschall vorgenommen wird.
In Betracht gezogene Druckschriften: Belgische Patentschrift Nr. 546 668; britische Patentschrift Nr. 604 193; »Proc. of the I. R. Ε.«, 1952, S. 1341/1342; »Nachrichtentechnische Fachberichte«, Bd. 1, (NTF), 1955, Nachdruck 1957, S. 31/32.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DEB57874A 1959-05-27 1960-05-16 Verfahren zum Einlegieren von Aluminium zum Herstellen eines p-n-UEbergangs einer Halbleiteranordnung Pending DE1115836B (de)

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US81625159A 1959-05-27 1959-05-27

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GB (1) GB885574A (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE546668A (de) * 1956-03-31
GB604193A (en) * 1944-12-22 1948-06-30 James Booth & Company Ltd Improved method of joining metals by brazing

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB604193A (en) * 1944-12-22 1948-06-30 James Booth & Company Ltd Improved method of joining metals by brazing
BE546668A (de) * 1956-03-31

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GB885574A (en) 1961-12-28

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