DE1171537B - Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode

Info

Publication number
DE1171537B
DE1171537B DET18182A DET0018182A DE1171537B DE 1171537 B DE1171537 B DE 1171537B DE T18182 A DET18182 A DE T18182A DE T0018182 A DET0018182 A DE T0018182A DE 1171537 B DE1171537 B DE 1171537B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
semiconductor
alloyed
alloy
semiconductor body
alloy electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DET18182A
Other languages
English (en)
Inventor
Horst Wahl
Herbert Schlosshauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefunken Patentverwertungs GmbH
Original Assignee
Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefunken Patentverwertungs GmbH filed Critical Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority to DET18182A priority Critical patent/DE1171537B/de
Priority to FR856244A priority patent/FR1284371A/fr
Priority to GB11880/61A priority patent/GB983623A/en
Publication of DE1171537B publication Critical patent/DE1171537B/de
Priority to US394375A priority patent/US3434017A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/308—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks
    • H01L21/3081—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks characterised by their composition, e.g. multilayer masks, materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. Kl.: HOIl
Deutsche Kl.: 21g-11/02
Nummer: 1171537
Aktenzeichen: T18182 VIIIc /21g
Anmeldetag: 2. April 1960
Auslegetag: 4. Juni 1964
Bekanntlich hängt die Güte von Hochfrequenzdioden und insbesondere von Kapazitätsvariationsdioden nicht nur von der Größe des Bahnwiderstandes, sondern auch von der Kapazität der Legierungselektrode ab. Je kleiner das Produkt aus Bahnwiderstand R und Kapazität C ist, desto besser eignen sich die Dioden für Hochfrequenzzwecke.
Der Bahnwiderstand wird im wesentlichen durch den Elektrodenabstand und die Dotierung des Halbleiterkörpers bestimmt. Zur Erzielung eines kleinen Bahnwiderstandes muß demnach der Halbleiterkörper stark mit Störstellen des angestrebten Leitungstyps versetzt sein. Außerdem muß aber auch darauf geachtet werden, daß die Elektroden so dicht wie möglich beieinanderliegen.
Bei den bekannten Hochfrequenzdioden vom Legierungstyp ist jedoch die Sperrschichtkapazität noch zu hoch und damit auch der i?C-Wert. Zur Vermeidung dieses Nachteils wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in die eine Oberflächenseite eines Halbleiterkörpers eine Legierungselektrode einlegiert wird und daß dann von diesem Halbleiterkörper, vorzugsweise durch Ätzen, so viel Halbleitermaterial abgetragen wird, daß die Breite des nach dem Abtragen verbleibenden Halbleiterkörpers gleich oder nahezu gleich der Breite der einlegierten Zone ist.
Es hat sich nämlich herausgestellt, daß die besten Ergebnisse durch eine Ätzbehandlung erzielt werden, bei der nicht nur das Halbleitermaterial in der der Halbleiteroberfläche benachbarten Umgebung der Legierungselektrode, sondern sämtliches Halbleitermaterial weggeätzt wird, welches nicht unmittelbar der Legierungselektrode vorgelagert ist. Bei einer solchen Ätzbehandlung verbleibt nur noch der parallel zur Stirnfläche der Legierungselektrode verlaufende Teil des pn-Überganges. Die Halbleiterdiode gemäß der Erfindung nimmt demzufolge die Gestalt der Fig. 2 an, bei der im Gegensatz zur bisher üblichen Ausführungsform nach F i g. 1 kein Halbleitermaterial mehr in der seitlichen Umgebung der Legierungselektrode verbleibt.
Das Legierungsmaterial wird vorzugsweise derart tief in den Halbleiterkörper einlegiert, daß sich zwischen den Stirnflächen der Legierungselektrode und der gegenüberliegenden Halbleiteroberfläche ein möglichst geringer Abstand ergibt.
Es ist bereits ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem das Legierungsmaterial in die gesamte Oberfläche des Halbleiterkörpers einlegiert wird. Solche Halbleiteranordnungen ergeben jedoch keine guten Hochfrequenzeigenschaften, da der Ausgangskörper, in den das Legierungsmaterial einlegiert wird, eine
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode
Anmelder:
Telefunken
Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3
Als Erfinder benannt:
Herbert Schlosshauer, Ulm/Donau,
Horst Wahl, Neu-Ulm/Donau
bestimmte Größe nicht unterschreiten kann. Des weiteren ist der Vorschlag bekanntgeworden, den Halbleiter so auszubilden, daß sein Querschnitt dem der legierten Zone entspricht. Durch diese Maß-
ao nähme soll verhindert werden, daß das Legierungsmetall den pn-übergang beim Anbringen einer Stromzuführung kurzschließt.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Die bereits erwähnte F i g. 2 stellt eine Siliziumdiode dar, die aus dem Ausgangskörper 1 der F i g. 1 gewonnen wird. In diesem Ausgangskörper 1 wird ein Aluminiumdraht 2 so tief einlegiert, daß der Abstand zwischen der Legierungsfront 3 der Aluminiumelektrode und zwischen der gegenüberliegenden Halbleiteroberfläche 4 bzw. der auf diese Halbleiteroberfläche aufgebrachten Basiselektrode 5 möglichst gering wird. Wie die F i g. 2 weiter zeigt, wird nach erfolgter Legierung im Gegensatz zur Anordnung nach Fig. 1 sämtliches Silizium weggeätzt, welches der Legierungselektrode nicht unmittelbar vorgelagert ist.
Die Verwendung eines relativ starken Ausgangskörpers 1 ist deshalb erforderlich, weil Aluminium bei normalen Legierungstemperaturen bereits das Bestreben hat, tief einzulegieren. Bei dünnen HaIbleiterplättchen bestünde deshalb die Gefahr des Durchlegierens. Würde man andererseits niedrigere Legierungstemperaturen wählen, so hätte man mit unbenetzten Stellen und den damit verbundenen Fehlstellen im Legierungsfrontenverlauf zu rechnen. Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Ätzbehandlung bringt gegenüber der bekannten und beispielsweise in F i g. 1 gezeigten Anordnung den Vorteil erheblich geringerer Kapazitäten. Dadurch, daß nach der Ätzbehandlung des ursprünglich etwa 200 μ starken Ausgangskörpers 1 nur noch Halbleiter-
409 598/319
material 6 zwischen der Legierungselektrode 2 und der dieser gegenüberliegenden Halbleiteroberfläche 4 verbleibt, während sämtliches Siliziumhalbleitermaterial, welches außerhalb des durch die Grundfläche der Legierungselektrode vorgegebenen Zylinders ursprünglich noch vorhanden war, weggebeizt worden ist, konnte die Kapazität der Legierungselektrode von 35 auf lOpF gesenkt werden. Entsprechend verringert sich auch der ÄC-Wert.
Der Aluminiumdraht 2 wird in den unsprünglich etwa 200 μ starken Ausgangskörper so stark einlegiert, daß ein Abstand von 5 bis 10 μ zwischen Legierungsfront und der der Legierungselektrode gegenüberliegenden Halbleiteroberfläche zustande kommt. Da der Durchmesser des Aluminiumdrahtes 0,4 mm beträgt, besteht der Halbleiterkörper der fertigen Diode nach F i g. 2 aus einem zylinderförmigen Halbleitergebilde mit ebenfalls etwa 0,4 mm Durchmesser.
Gleichzeitig mit der Herstellung der sperrenden Legierungselektrode wird auch ein sperrschichtfreier Legierungskontakt auf die der Legierungselektrode gegenüberliegende Halbleiteroberfläche auflegiert.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode, dadurch gekennzeichnet, daß in die eine Oberflächenseite eines Halbleiterkörpers eine Legierungselektrode einlegiert wird und daß dann von diesem Halbleiterkörper, vorzugsweise durch Ätzen, so viel Halbleitermaterial abgetragen wird, daß die Breite des nach dem Abtragen verbleibenden Halbleiterkörpers gleich oder nahezu gleich der Breite der einlegierten Zone ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Legierungsmaterial derart tief in den Halbleiterkörper einlegiert wird, daß sich zwischen der Stirnfläche der Legierungselektrode und der gegenüberliegenden Halbleiteroberfläche ein möglichst geringer Abstand ergibt.
3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung von Siliziumdioden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Siliziumkörper ein Aluminiumdraht einlegiert wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 007 438,
556;
deutsche Patentanmeldung I 4677 VIIIc/21g (bekanntgemacht am 29. 5.1952);
USA.-Patentschrift Nr. 2 829 992;
französische Patentschrift Nr. 1200738;
österreichische Patentschrift Nr. 187 598.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409 598/319 5.64 © Bundesdruckerei Berlin
DET18182A 1960-04-02 1960-04-02 Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode Pending DE1171537B (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DET18182A DE1171537B (de) 1960-04-02 1960-04-02 Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode
FR856244A FR1284371A (fr) 1960-04-02 1961-03-21 Diode semi-conductrice
GB11880/61A GB983623A (en) 1960-04-02 1961-04-04 Improvements relating to semi-conductor devices
US394375A US3434017A (en) 1960-04-02 1964-08-25 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DET18182A DE1171537B (de) 1960-04-02 1960-04-02 Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1171537B true DE1171537B (de) 1964-06-04

Family

ID=7548852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DET18182A Pending DE1171537B (de) 1960-04-02 1960-04-02 Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3434017A (de)
DE (1) DE1171537B (de)
FR (1) FR1284371A (de)
GB (1) GB983623A (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3905844A (en) * 1971-06-15 1975-09-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method of making a PN junction device by metal dot alloying and recrystallization
JPS5871633A (ja) * 1981-10-23 1983-04-28 Toshiba Corp 圧接型半導体装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT187598B (de) * 1954-04-07 1956-11-10 Int Standard Electric Corp Kristallgleichrichter oder Kristallverstärker
DE1007438B (de) * 1952-06-13 1957-05-02 Rca Corp Flaechentransistor nach dem Legierungsprinzip
DE1018556B (de) * 1954-07-19 1957-10-31 Philips Nv Transistor
US2829992A (en) * 1954-02-02 1958-04-08 Hughes Aircraft Co Fused junction semiconductor devices and method of making same
FR1200738A (fr) * 1956-08-24 1959-12-23 Philips Nv Transistron, son procédé de fabrication et son utilisation dans un dispositif sensible au rayonnement

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL216619A (de) * 1954-10-18
US2903628A (en) * 1955-07-25 1959-09-08 Rca Corp Semiconductor rectifier devices
US2878432A (en) * 1956-10-12 1959-03-17 Rca Corp Silicon junction devices
US2989671A (en) * 1958-05-23 1961-06-20 Pacific Semiconductors Inc Voltage sensitive semiconductor capacitor
FR1217793A (fr) * 1958-12-09 1960-05-05 Perfectionnements à la fabrication des éléments semi-conducteurs
US3088888A (en) * 1959-03-31 1963-05-07 Ibm Methods of etching a semiconductor device
GB914832A (en) * 1959-12-11 1963-01-09 Gen Electric Improvements in semiconductor devices and method of fabricating the same
US3200017A (en) * 1960-09-26 1965-08-10 Gen Electric Gallium arsenide semiconductor devices

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1007438B (de) * 1952-06-13 1957-05-02 Rca Corp Flaechentransistor nach dem Legierungsprinzip
US2829992A (en) * 1954-02-02 1958-04-08 Hughes Aircraft Co Fused junction semiconductor devices and method of making same
AT187598B (de) * 1954-04-07 1956-11-10 Int Standard Electric Corp Kristallgleichrichter oder Kristallverstärker
DE1018556B (de) * 1954-07-19 1957-10-31 Philips Nv Transistor
FR1200738A (fr) * 1956-08-24 1959-12-23 Philips Nv Transistron, son procédé de fabrication et son utilisation dans un dispositif sensible au rayonnement

Also Published As

Publication number Publication date
US3434017A (en) 1969-03-18
FR1284371A (fr) 1962-02-09
GB983623A (en) 1965-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1171537B (de) Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterdiode
DE1170555B (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiter-bauelements mit drei Zonen abwechselnd entgegengesetzten Leitungstyps
DE2037666A1 (de) Verfahren zum Kontaktieren eines mit mehreren Elektroden versehenen Halbleiterkörpers mit Hilfe eines aus einem Metallblech hergestellten Systems von elektrischen Zuleitungen
DE1952636C3 (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung mit einem Schottky-Kontakt
DE2631810A1 (de) Planares halbleiterbauelement
DE1212642C2 (de) Halbleiterbauelement, insbesondere Mesatransistor, mit zwei moeglichst kleinflaechigen Elektroden mit parallelen Kanten und Verfahren zum Herstellen
DE830092C (de) Abdruckloeffel
DE1199408B (de) Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbau-elementen und nach diesem Verfahren hergestelltes Halbleiterbauelement
DE1071846B (de)
DE2757821B2 (de) Verfahren zur Herstellung einer Mesa-Halbleiteranordnung mit Druckkontakt
DE2656758A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum mehrstufigen einformen von naepfen in ein schrittweise vorgeschobenes, duennes metallband
DE962950C (de) Elektronische Nahtschweissmaschine
DE960143C (de) Durchbrueche fuer Lappenverbindungen
DE404157C (de) Formplatte zur Herstellung von Zementdachziegeln
DE2224159A1 (de) Halbleiterdiode
DE1794807U (de) Schmelzleiter fuer superflinke sicherungen.
DE2629920C2 (de)
DE407686C (de) Kontakteinrichtung an Tastschaltern
DE847629C (de) Elektronenroehre mit durchlochter Blechelektrode und Elektroden dafuer
DE547095C (de) Feile mit durch Spanbrechernuten unterteilten Zaehnen
DE708738C (de) Ventilstoessel, insbesondere fuer Brennkraftmaschinen
DE2238121C3 (de) Verfahren zum Bilden von flachen Oberseiten an drahtförmigen Stromleitern, die durch den Glasboden der Grundplatte eines Bauelementengehäuses geführt sind
DE1439739B2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung
DE1080168B (de) Elektrisches Geraet, z. B. Funkempfangsgeraet
AT229372B (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung