DE1285625C2 - METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR COMPONENT - Google Patents
METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR COMPONENTInfo
- Publication number
- DE1285625C2 DE1285625C2 DE19651285625 DE1285625A DE1285625C2 DE 1285625 C2 DE1285625 C2 DE 1285625C2 DE 19651285625 DE19651285625 DE 19651285625 DE 1285625 A DE1285625 A DE 1285625A DE 1285625 C2 DE1285625 C2 DE 1285625C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- semiconductor
- grown
- recess
- semiconductor body
- starting
- 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.)
- Expired
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 50
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 5
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 3
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 claims description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 208000031872 Body Remains Diseases 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N hydrofluoric acid Substances F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- -1 phosphorus nitride Chemical class 0.000 description 1
- FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N phosphorus trichloride Chemical compound ClP(Cl)Cl FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/06—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
- H01L27/07—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common
- H01L27/0744—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common without components of the field effect type
- H01L27/075—Bipolar transistors in combination with diodes, or capacitors, or resistors, e.g. lateral bipolar transistor, and vertical bipolar transistor and resistor
- H01L27/0755—Vertical bipolar transistor in combination with diodes, or capacitors, or resistors
- H01L27/0761—Vertical bipolar transistor in combination with diodes only
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8222—Bipolar technology
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/06—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
- H01L27/0611—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region
- H01L27/0641—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region without components of the field effect type
- H01L27/0647—Bipolar transistors in combination with diodes, or capacitors, or resistors, e.g. vertical bipolar transistor and bipolar lateral transistor and resistor
- H01L27/0652—Vertical bipolar transistor in combination with diodes, or capacitors, or resistors
-
- 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
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
- H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02381—Silicon, silicon germanium, germanium
-
- 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
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
-
- 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
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Weting (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements mit einem Halbleiterkörper, in dem mindestens ein Halbleiterschaltungselement mit mindestens zwei Zonen mit verschiedenen Leitungseigenschaften gebildet ist, bei dem auf einer der großen Oberflächen eines Ausiansshalbleiterkörpers Halbleitermaterial aus der Dampfphase epitaktisch aufgewachsen wird und für das Halbleiterschaltungselement erforderliche Zonen in dem aufgewachsenen Halbleitermaterial gebildet werden.The invention relates to a method for producing a semiconductor component with a semiconductor body, in the at least one semiconductor circuit element with at least two zones with different Conduction properties is formed in which on one of the large surfaces of an Ausianss semiconductor body Semiconductor material from the vapor phase is grown epitaxially and for the semiconductor circuit element required zones are formed in the grown semiconductor material will.
Unter Zonen mit verschiedenen Leitungseigenschaften werden hier Zonen mit verschiedener Leitfähigkeit und/oder mit verschiedenem Leitfähigkeitstyp verstanden. Zones with different conductivity properties are defined as zones with different conductivity and / or understood with different conductivity types.
Bei dem bekannten Verfahren -:ur Herstellung von ebenen Halbleiterbauelementen wird eine Oberfläche eines Ausgangshalbleiterkörpers mit einer Maskierungsschicht, häufig einer Siliziumoxidschicht. bedeckt und anschließend die für das oder die Halbleiterschaltungselemente erforderlichen Zone durch Eindiffusion von Verunreinigungen in den Ausgangshalbleiterkörper durch in der Oxidschicht angebrachte Öffnungen erzeugt. Dieses Verfahren hat den wichtigen Vorteil, daß die Oberfläche des Halbleiterkörpers eben bleibt und von der Oxidschicht geschützt wird. Nachteilig ist, daß die Konzentration ar. Verunreinigungen im Ausgangshalbleiterkörper oder in einer bereits gebildeten Zone beim Eindiffundieren einer Verunreinigung überdotiert werden muß und daß man an das unvermeidbare Diffusionsmusier, d.h. an den besonderen Konzentrationsgradienten, gebunden ist, der in diffundierten Zonen unvermeidbar ist.In the known method -: ur production of planar semiconductor components, a surface of an output semiconductor body is provided with a masking layer, often a silicon oxide layer. covered and then for the semiconductor circuit element or elements required zone by diffusion of impurities into the output semiconductor body generated by openings made in the oxide layer. This procedure has the important advantage that the surface of the semiconductor body remains flat and protected by the oxide layer will. The disadvantage is that the concentration ar. Impurities in the starting semiconductor body or must be overdoped in an already formed zone when an impurity diffuses and that the unavoidable diffusion pattern, i.e. the special concentration gradient, is bound, which is unavoidable in diffused zones.
Es ist weiter bekannt (»Elektronics« [18. Mai 1962], 49 bis 53) auf einem Halbleiterausgangskürper eine epitaktisch niedergeschlagene Halbleiterschicht, einen Mesa, aufzubringen. In diesem Mesa kann die Verunreinigungskonzentration unabhängig von der des Ausgangshalbleiterkörpers gewählt werden, so daß man bei der Herstellung von Zonen im Mesa von der Verunreinigungskonzentration im Ausgangshalbleiterkörper unabhängig ist. Ein solches Verfahren hat aber den Nachteil, daß die OberflächeIt is also known ("Electronics" [May 18, 1962], 49 to 53) on a semiconductor output body to apply an epitaxially deposited semiconductor layer, a mesa. In this mesa the impurity concentration can be selected independently of that of the starting semiconductor body, so that in the production of zones in the mesa of the impurity concentration in the starting semiconductor body is independent. However, such a method has the disadvantage that the surface
I 285 625I 285 625
des Halbleiterkörpers des fertigen Halbleiterbauelements nicht mehr eben ist und daß beim Aufbringen einer schützenden und/oder maskierenden Oxidschicht diese an den Rändern des Mesa häufig Unregelmäßigkeiten aufweist.of the semiconductor body of the finished semiconductor component is no longer flat and that when it is applied a protective and / or masking oxide layer, these irregularities often occur at the edges of the mesa having.
Zur Herstellung spezieller, nicht ebener Halbleiterbauelemente war es bekannt (»IBM Technical Disclosure Bulletin«, 3 [1961], 8, 29) in Vertiefungen eines Halbleiterkörpers Halbleitermaterial aus der Dampfphase epitaktisch niederzuschlagen und das an die Vertiefung angrenzende, niedergeschlagene Material zu entfernen; der so hergestellte Halbleiterkörper bleibt jedoch uneben.It was known for the production of special, non-planar semiconductor components (»IBM Technical Disclosure Bulletin «, 3 [1961], 8, 29) in depressions of a semiconductor body from semiconductor material epitaxially deposit the vapor phase and the deposited one adjoining the depression Remove material; however, the semiconductor body produced in this way remains uneven.
Weiter war es bekannt (USA.-Patentschrift 3 000768), zur Herstellung eines Halbleiterbauelements, bei dem von beiden Seiten eines scheibenförmigen Ausgangshalbleiterkörpers her PN-Übergänge erzeugt werden, nach dem Herstellen des ersten (Emitter-Basis) PN-Überganges zwischen dem Halbleiterkörper und der Emitterelektrode eine Sperrspannung aufrechtzuerhalten, um eine an den Emitter-Basis-Übergang grenzende Erschönfungsschicht genau bestimmter Dicke zu erzeugen unc dann elektrolytisch eine Vertiefung in den Halbleiterkörper zu ätzen, um dann in dieser Vertiefung durch epitaktisches Niederschlagen von Halbleitermaterial die KoI-lektorzone anzubringen.It was also known (United States patent 3 000768) for the production of a semiconductor component, in the case of the PN junctions from both sides of a disk-shaped output semiconductor body are generated after the production of the first (emitter-base) PN junction between the semiconductor body and maintaining a reverse voltage on the emitter electrode to apply to the emitter-base junction to produce the bordering embellishment layer of a precisely defined thickness and then electrolytically to etch a recess in the semiconductor body in order to then epitaxially in this recess Precipitation of semiconductor material in the KoI lector zone to attach.
Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der Halbleiterkörper des fertigen Bauelements eine möglichst ebene Oberfläche aufweist. In contrast, the invention is based on the object of a method for producing a semiconductor component to create of the type mentioned, in which the semiconductor body of the finished Component has a surface that is as flat as possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst in dem scheibenförmig ausgebildeten Ausgangshalbleiterkörper, ausgehend von dieser großen Oberfläche, eine Vertiefung angebracht wird, wobei mindestens die letzte Phase der Herstellung der Vertiefung in einer chemischen Ätzbehandlung besteht, daß anschließend Halbleitermaterial, das von dem des Ausgangshalbleiterkörpers verschieden ist, auf der Oberfläche und in der Vertiefung epitaktisch aufgewachsen und so die Vertiefung ausgefüllt wird, daß danach das auf der Oberfläche des Ausgangshalbleiterkörpers aufgewachsene Material entfernt wird, so daß eine ebene Oberfläche mit einem zum Ausgangshalbleiterkörper gehörenden Oberflächenteil und einem in der Vertiefung aufgewachsenen Halbleitermaterial gehörenden Oberflächenteil entsteht, und daß schließlich die noch fehlenden, für das Halbleiterschaltungselement erforderlichen Zonen in dem in der Vertiefung aufgewachsenen Halbleitermaterial gebildet werden.According to the invention, this object is achieved in that initially in the disk-shaped Starting semiconductor body, starting from this large surface, a recess is made, wherein at least the last phase of the production of the recess in a chemical etching treatment there is that subsequently semiconductor material which is different from that of the starting semiconductor body is grown epitaxially on the surface and in the recess and so is the recess is filled out that after that on the surface of the starting semiconductor body grown material is removed, so that a flat surface with a surface part belonging to the starting semiconductor body and one grown in the recess Part of the surface belonging to semiconductor material arises, and that finally the still missing, for the semiconductor circuit element required zones in the grown in the recess Semiconductor material are formed.
Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß der Mesa im, statt auf dem Ausgangshalbleiterkörper angebracht ist. also ein Halbleiterkörper mit einer einheitlich flachen und ebenen Oberfläche zur weiteren Behandlung zur Verfugung steht.This has the advantage that the mesa is attached in, instead of on the output semiconductor body is. that is, a semiconductor body with a uniformly flat and level surface for further treatment is available.
Der Halbleiterübergang kann ein PN-Übergang, ein PP+-Übergang, ein NN+-Übergang und/oder ein Hetero-Übergang zwischen Halbleitermaterialien verschiedener chemischer Zusammensetzung sein.The semiconductor junction can be a PN junction, a PP + junction, an NN + junction and / or a Be heterojunction between semiconductor materials of different chemical composition.
Es können vorteilhaft aus verschiedenen Halbleitermaterialien bestehende Schichten nacheinender niedergeschlagen werden. Es sind unter »verschiedene Halbleitermaterialien« nicht nur Halbleitermaterialien zu verstehen, die aus verschiedenen chemischen Elementen bestehen, sondern auch solche.Layers consisting of different semiconductor materials can advantageously be used one after the other get knocked down. “Various semiconductor materials” are not just semiconductor materials to understand, which consist of different chemical elements, but also those.
die sich nur in ihrer Leitfähigkeit und/oder ihrem Leitfähigkeitstyp unterscheiden.which differ only in their conductivity and / or their conductivity type.
Im Ausgangshalbleiterkörper kann eine weitere flache Vertiefung angebracht werden, so daß beimAnother shallow depression can be made in the starting semiconductor body, so that when
S Entfernen von auf der Oberfläche des Ausgangsbalbleiterkörpers niedergeschlagenem Material die Stärke der zu entfernenden Halbleiterraaterialschicbt bestimmt werden kann, wie dies weiter unten noch näher erläutert wird.S Removal of on the surface of the output semiconductor body deposited material the thickness of the semiconductor material to be removed can be determined, as will be explained in more detail below.
to Das auf der Oberfläche des Ausgangshalbleiterkörpers niedergeschlagene Halbleitermaterial kann durch mechanisches Polieren und eine sich daran anschließende reinigende Ätzbehandlung entfernt werden. Eine wichtige Weiterbildung des VerfahrensThe semiconductor material deposited on the surface of the starting semiconductor body can can be removed by mechanical polishing and a subsequent cleaning etching treatment. An important further development of the process
nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem die Vertiefung durch epitaktischen Niederschlag von Halbleitermaterial gefüllt worden ist und durch Entfernen von auf der Oberfläche des Ausgangshalbleiterkörpers niedeigeschlagenem HaIbleitermaterial wieder eine ebene Oberfläche entstanden isi, auf diese eine Oxidschicht aufgebracht wird. An der mit epitaktisch niedergeschlagenem Material gefüllten Vertiefung kann in d:r Oxidschicht eine öffnung angebracht werden, durch die hindurch eineaccording to the invention is characterized in that after the depression by epitaxial precipitation has been filled by semiconductor material and by removing on the surface of the starting semiconductor body A flat surface was created again with the deposited semiconductor material isi, an oxide layer is applied to this. At the one with epitaxially deposited material filled recess, an opening can be made in the oxide layer through which a
»5 Verunreinigung in das epitaktisch niedergeschlagene Material eindiffundiert werden kann. Das epitaktisch niedergeschlagene Material kann weiter durch Niederschlagen einer Metallschicht in der Öffnung mit einem Anschlußkontakt versehen werden.»5 impurity in the epitaxially precipitated Material can be diffused. The epitaxially deposited material can continue through Deposition of a metal layer in the opening are provided with a connection contact.
Die in dem erfindungsgemäß hergestellten Halbleiterbauelement gebildeten Halbleiterschaltungselemente sind vorzugsweise Dioden und Transistoren.The semiconductor circuit elements formed in the semiconductor component produced according to the invention are preferably diodes and transistors.
Es ist vorteilhaft, sämtliche Zonen des zu bildenden Halbleiterschaltungselements in dem in der Vertiefung epitaktisch niedergeschlagener. Halbleitermaterial zu bilden, wobei der Ausgangshalbleiterkörper als Trägerkörper für das Halbleiterschaltungselement dient.It is advantageous to have all of the zones of the semiconductor circuit element to be formed in the recess epitaxially more depressed. Form semiconductor material, the output semiconductor body serves as a carrier body for the semiconductor circuit element.
Vorzugsweise wird ein homogener /.usgangskörper verwendet.A homogeneous output body is preferred used.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der Ausführungsbeispiele des Verfahrens nach der Erfindung dargestellt sind.The invention is explained in more detail with reference to the drawing, in the exemplary embodiments of the method are shown according to the invention.
F i g. 1 bis 4 zeigen Querschnitte von Phasen in dor Herstellung einer Halbleiterdiode nach dem Verfahren der Erfindung, undF i g. 1 to 4 show cross sections of phases in dor Manufacture of a semiconductor diode according to the method of the invention, and
F i g. 5 zeigt einen völlig fertiggestellten Transistor, der durch Anwendung eines Verfahren nach der Erfindung hergestellt ist.F i g. 5 shows a fully completed transistor, which is produced using a method according to the invention.
In der Zeichnung ist eine Schraffierung deutlichkeitshalber weggelassen, und für entsprechende Teile in den verschiedenen Figuren sind gleiche Bezugszeichen verwendet.In the drawing, hatching is omitted for the sake of clarity, and for corresponding parts The same reference symbols are used in the various figures.
Ein p-SUiziumkörper mit einem spezifischenA p-silicon body with a specific
Widerstand von 2 Ω-cm in Form einer Scheibe mit einem Durchmesser von 2 cm wird zunächst auf eine Dicke von etwa 400 um geschliffen und dann durch Ätzen poliert zwecks Erhaltung einer reinen glatten Oberfläche mit einem Minimum an Kristallfehlem.Resistance of 2 Ω-cm in the form of a disk with a diameter of 2 cm is first ground to a thickness of about 400 µm and then through Etch polished to maintain a clean smooth surface with a minimum of crystal defects.
Auf dem Körper wird eine Oxydschicht wachsen gelassen, z. B. dadurch, daß der Körper 4 Stunden lang bei 860° C in feuchtem, mit Wasserdampf bei 98° C gesät'.igtem Sauerstoff erhitzt wird. Eine photoerhärtende Lackschicht wird auf die OxydschichtA layer of oxide is grown on the body, e.g. B. in that the body 4 hours is heated for a long time at 860 ° C in moist oxygen saturated with steam at 98 ° C. A photo-curing one Lacquer layer is applied to the oxide layer
«5 aufgebracht und derart belichtet, daß ein Oberflächenteil mit einem Querschnitt von etwa 50 um2 gegen die auffallende Strahlung abgeschirmt ist. Die unbelichteten Teile der Lackschicht werden in einem«5 applied and exposed in such a way that a surface part with a cross section of about 50 µm 2 is shielded from the incident radiation. The unexposed parts of the lacquer layer are in one
belichtete Lackschicht durch Sintern ^Je^ wer J Material ^ worden ^ SQ daß exposed lacquer layer by sintering ^ je ^ who J material ^ been ^ SQ that
t^ Ein SStes 5 mit Ausnahme der Höhlungen die Oberfläche vomt ^ A SStes 5 with the exception of the cavities the surface dated
belichteteexposed
den Die Oxydjcjichtden Die Oxydjcjicht
(eine 8^*
geeignet) wird im ΚοΠ*' «°f
einer T.efe von 2 wji gel ormt
der maxima en Tderan* ^
bildende tiefere Höhlung zulasag*· Bg^
angsam wirkendes Ätzmittel begeht aus svo«jnw_
»en 49 Vt»#« Fluorwasserstoffsäure und 95 vc*um
teilen 70«/oiger Salpetersaure.
Der Überrest der ^(a 8 ^ *
suitable) is used in Κο Π * '«° f
a T.efe of 2 wji regularized
der maxima en Tderan * ^
forming deeper cavity zulasag * · Bg ^
slow-acting etchant commits from svo «jnw_
»En 49 Vt» # «hydrofluoric acid and 95 vc * um
share 70% nitric acid.
The remnant of the ^
petersäure bestehenden Ätzmittel erreicht werden, welches p-Silizium färbt und η-Silizium nicht färbt. Weitere farbbüdende Ätzmittel zum Erhalten einespitric acid existing etchant can be achieved, which colors p-silicon and does not color η-silicon. Further e color-forming etchants for obtaining one
sichtbaren Unterschiedes zwischen n- und p-Matena- ^ & .^ bek^nte visible difference between n- and p-Matena- ^ & ^. ^ nth bek
faÄbiWencle Ätzmittel zum Unterscheiden zwischen __ d ufld zwischen n. und n +-Materialien zu f aÄbiWencle etchant to differentiate between __ d ufld between n . and n + materials too
fc,fc,
sen gelassen und .erneut eineserenely and. again one
schicht aufgebracht, dielayer applied that
zwecks EA»11«»^^
teiUdes Korpers,for the purpose of EA » 11 « »^^
part of the body,
? SAS '? SAS '
S dem Entfetten und Kochen in 7O'/oiger SaI-petersäure wird wieder eine Oxydschicht auf dem ^0 wachsen lasseil) ώβ Oxydschicht über einen Wetaen Oberflächenteil entfernt, um mit dem epitaktisch niedergeschlagenen η-Material Kontakt zu machen, und die Oxydschicht von der umgekehrten des Körpers Lternt, um mit dem P-KörPerAfter degreasing and boiling in 70% salt-pitric acid, a layer of oxide is again removed from the layer of oxide over a part of the surface in order to make contact with the epitaxially deposited η-material, and the layer of oxide from the reverse of the body Lternt to get with the P body P er
^^^SSÄiÄlr^S £?K^X\-M^ kann dadurch^^^ SSÄiÄlr ^ S £? K ^ X \ -M ^ can thereby
verwendbar ,st. Em ^^^S^J.JÄ! hergestellt werden, daß Gold mit 1 Gewichtsprozentusable, st. Em ^^^ S ^ J.JÄ! be made that gold with 1 weight percent
bekanntundbestehtaus3 Volumteilen W Mger riu β Vakuum ^ den ^.^ Oberflächcn.known and consists of 3 parts by volume W Mger riu β vacuum ^ the ^. ^ surface .
onvassersoffsaure 3 Vo^mteden Eisessig - teil, von dem die Oxydschicht entfernt worden ist, auf-onvassersoffsaure 3 Vo ^ mteden glacial acetic acid - tei l, from which the oxide layer has been removed up
VolumteilenTOVoiger Salpetersaure. und anschließend der Kö bd 400oC Volume dividingTOVoiger nitric acid. and then the Kö bd 400 o C
Rieses Vcf ereitenk^ ηRieses Vcf ereitenk ^ η
^Ä^g^n^ÄeSäc^ jhHeMch des kleinen Te^ ^^mpftund. mit g-ph.sche Technik vor der Erhitzung von der OberflSI auf ganz an^ Weise da^ Ä ^ g ^ n ^ ÄeSäc ^ jhHeMch des little Te ^ ^^ mpftund. with g-ph.sche art prior to the heating of the upper SI fl ^ then on manner on all
Sekunden lang
DerSeconds
the
nPPlSe Schicht folgt dem Umriß der Ober-n PP lSe layer follows the outline of the upper
SchfS^KÖrneS De e8pitaktische Niederschlag flache des ^orPers· »™ v. K{j d h H ch.SchfS ^ KÖrneS De e 8 pitactic precipitation flat des ^ or P ers · »™ v . K {j dh H ch .
SS^SÄÄ« vonSS ^ SÄÄ «from
bestehenden Ätzmittel ^ assüÄt^is^ ? existing caustic ^ assüÄt ^ is ^?
Qf d über einen Teil des ΚοφεΓ5 eindiffundiert wird, woQf d is diffused in over part of the Κ ο φεΓ5, where
S des^n-Typs 45 der Kontakt erforderlich ist. Eine Aluminiumschicht Ä? wird anschließend auf die mit Phosphor dotierteS of the ^ n-type 45 the contact is required. A layer of aluminum Ä? is then applied to the doped with phosphorus
Fläche aufgebracht und durch Erhitzr.g mit dem Körper legiert. Dieses Verfahren macht es mogl.ch, gleichzeitig mit dem Niederschlag des Alummmms und dem Legieren p-Kontakte mit Teilen des Kor-P« zu bilde?, die^icht mit dem Phosphor dotier.Applied to the surface and alloyed with the body by heating. This process makes it possible, simultaneously with the precipitation of the aluminum and the alloying, to form p-contacts with parts of the Kor-P "? Which are not doped with the phosphorus.
TeTe
^t^S^SfSlÄ der anderen Seite des Körpers wird ei,^ t ^ S ^ SfSlÄ the other side of the body becomes egg,
ife^ne Menge an Phosphortrichlorid werden in die p-Kontakt dadurch gebildet daß der Körper durchife ^ ne amount of phosphorus trichloride are formed in the p-contact thereby that the body through
kleine Menge an ™»*ν> h R fc_ Legieren an einem mit Gold bedeckten Metallstreifersmall amount of ™ »* ν> h R fc _ alloying on a metal strip covered with gold
^ÄÄiL beSsüg wird. Die Goldschicht kann 1 Gewichtspro^ ÄÄiL is content. The gold layer can be 1 weight per
Staktische SnaStactical Sna
SefSSeÄg wird der entfernt und z.B. durch Saudei e^iSktLh^niedergeschlagenen Schicht optiSSe'en Fläche festgehalten. Eine und mit Wachs bedeckte Metallscheibe wird λΪ freien Seite des Körpers in Kontakt gebracht. Kühlung und wenn da?Wachs erstarrt ist, wird Scheibe mit dem durch das Wachs mit ihr ver-SefSSeÄg the optiSSe'en surface that has been removed, for example, by a layer of Saudei e ^ iSktLh ^ deposited. A metal disc covered with wax is brought into contact with the λΪ free side of the body. Cooling and when the wax has solidified, the disk is
ÄS^ S:ÄS ^ S:
mon-Kontakt 4in dErch WärmeSruckverbinden ei: Draht befestigt werden. Auch kann eine Aluminium schicht aufgebracht werden, die sich vom Kontak her über die isolierende Oxydschicht bis zum Kor perrand erstreckt.mon-contact 4in dErch heat pressure connection ei: Wire to be attached. An aluminum layer can also be applied, which extends from the contact extends over the insulating oxide layer to the Kor perrand.
F ι g. 1 zeigt den ursprünglichen Halbleiterkörper sofort nach dem Formen der tiefen Höhlung 2, wob« auch die flache Höhlung3 und eine Oxydsch.chtFig. 1 shows the original semiconductor body Immediately after the deep cavity 2 was formed, the shallow cavity 3 and an oxide layer also wove
den Körper! sofort nach dem Au«the body! immediately after the Au "
öhlun- bringen der epitaktischen n-SchichtS. Bemerkt wird,Bringing the epitaxial n-layer S. It is noticed
sieht- daß die Außenfläche der Schicht 5 dem Umriß dersees- that the outer surface of the layer 5 corresponds to the outline of the
ng bp- Oberfläche des Körpers 1 folgt. Das Polieren bis zurng bp surface of the body 1 follows. Polishing up to
io daß unterbrochenen Linie 6 ergibt eine flache Ober-io that broken line 6 results in a flat upper
e vom fläche, und bei Färben sind die Begrenzungen dere from the area, and in the case of dyeing are the limits of the
is epi- KcMungen 2 und 3 nicht sichtbar. Bei Polieren bisepi-cavities 2 and 3 are not visible. When polishing up to
nähme zur gebrochenen Linie 7 sind die Begrenzungen derwould take the broken line 7 are the boundaries of the
beiden Höhlungen 2 und 3 beim Färben sichtbar, wasboth cavities 2 and 3 visible when staining what
einenj bedeutet, daß die verbleibende Tiefe der Höhlung 2aj means that the remaining depth of the cavity 2
Voiger innerhalb der gewünschten Toleranz liegt. Würde dasVoiger is within the desired tolerance. Would that
r SaV Polieren bis zur gebrochenen Linie 8 fortgesetzt, sor SaV polishing continued until broken line 8, so
irden, wäre die Höhlung 3 beim Färben nicht sichtbar, wasearth, the cavity 3 would not be visible during dyeing, what
färbt. bedeutet, daß der verbleibende Teil der Höhlung 2colors. means that the remaining part of the cavity 2
eines dann zu flach wäre. Bemerkt wird, daß die flacheone would then be too flat. It is noticed that the flat
iteria- Höhlung 3 nicht notwendig ist, jedoch bequemlich-iteria- cavity 3 is not necessary, but convenient-
.a^nte keitshalber angebracht und benutzt werden kann. Bei.a ^ nte can be attached and used for the sake of convenience. at
schien wiederholter Herstellung größerer Anzahlen solcherappeared to be repeated production of larger numbers of such
.en zu Vorrichtungen kann eine Regelung der Zeiten der.en to devices can regulate the times of the
Handlungen zusammen mit einer Inspektion ausrei-Actions together with an inspection are sufficient
r SaI- chendsein;r being together;
dem F i g. 3 zeigt den Körper nach dem Polieren undthe F i g. 3 shows the body after polishing and
einen dem Aufbringen einer Oxydschicht 9, undone of the application of an oxide layer 9, and
)itak- Fig.4 zeigt eine völlig fertiggestellte Diode mit) itak- Fig. 4 shows a completely finished diode with
ι ma- einem Metallstreifen 10 und einer zugehörigen Legie-ι ma a metal strip 10 and an associated alloy
iirten rungszone 11, einer wiederkristallisierten n-Zone 12iirten tion zone 11, a recrystallized n-zone 12
jrper mit zugehörigem Kontakt 13 und einer Aluminiumschicht 14.jrper with associated contact 13 and an aluminum layer 14th
lurch Der Leitungstyp und der spezifische WiderstandThe conductivity type and the specific resistance
)zent des ursprünglichen Körpers und des eptitaktisch) cent of the original body and the eptitactic
;hen- niedergeschlagenen Materials können ohne weiteres; hen- down material can easily
.auf- nach Bedarf für jeden gewünschten Diodentyp ge-.on- as required for each desired type of diode
O0C wählt werden. Im allgemeinen bedingt bei einerO 0 C can be selected. In general, conditionally with one
ion- Diode die gewünschte Durchschlagspannung denion diode the desired breakdown voltage
des spezifischen Widerstand des ursprünglichen Körpers,the specific resistance of the original body,
ld— und der spezifische Widerstand des niedergeschlage-ld - and the specific resistance of the precipitated
ein- nen Materials ist geringer,one material is less,
mit Für die Herstellung eines npn-Transistors könnenwith For the production of an npn transistor you can
tho- die gleichen Schritte, wie oben beschrieben, bis zurtho- the same steps as described above, up to the
)ber- in F i g. 3 dargestellten Phase durchgeführt werden. Die Unterschiede bestehen darin, daß der ursprüng-) ber- in F i g. 3 can be carried out. The differences are that the original
da- liehe Körper η-Leitfähigkeit besitzt, die Tiefe der tie-because the body has η conductivity, the depth of the deep
iner fen Höhlung 2 um beträgt und ein langsames Ätzinit-inner cavity is 2 µm and a slow etching
.lefe tel verwendet wird, die niedergeschlagene epitakti-.lefe tel is used, the deposited epitaxial
. wo sehe Schicht z.B. vom p-Typ ist, mit Bor statt mit. where the layer is e.g. of the p-type, with boron instead of with
icht Phosphor dotiert ist, 3 um stark ist, einen spezifl·is not doped with phosphorus, is 3 µm thick, has a specific
erte sehen Widerstand von nur 1,5-ΙΟ"2 Ω-cm habenerte see resistance of only 1.5-ΙΟ " 2 Ω-cm
lern kann, und der Körper poliert ist, bis eine gefülltecan learn, and the body is polished to a stuffed one
ich, Höhlung von 1 um Tiefe verbleibt,I, a cavity of 1 µm depth remains,
uns Das Polieren kann dadurch kontrolliert werden,us polishing can be controlled by
Cör- daß der Schichtwiderstand bei der Höhlung währendCör- that the sheet resistance in the cavity during
iert des Poliervorgangs mit Intervallen nach einem Vierpunkt-Prüfverfahren gemessen wird. Wenn die Höhiert the polishing process at intervals according to a four-point test method is measured. If the height
ein lung zu klein ist, um Messung ohne weiteres mög-a position is too small for measurement to be easily possible.
rch lieh zu machen, kann gegebenenfalls der Schicht-to borrow, if necessary, the shift
fen widerstand einer zu diesem Zweck angebrachten zu-resistance to a specially designed
xo- sätzlichen Höhlung mit größerem Umfang gemessen xo additional cavity measured with a larger circumference
werden.will.
.lti- Die Emitterelektrode wird dadurch geformt, daß ein die Oxydschicht9 (Fig.3) über einen kleinen Oberenflächenteil entfernt und der Körper 15 Minuten lang ak't in einer Phosphor enthaltenden Atmosphäre bei or- 10500C erhitzt wird. Diese Atmosphäre kann dadurch erhalten werden, daß der durch Erhitzung von rl Phosphornitrid bei 1000° C erzeugte Dampf in einer bei Stickstoffströmung über den Körper geleitet wird. t4 Aus der Diffusion ergibt sich eine η-Schicht mit einer großen Oberflächenkonzentration von Phosphor und uf- mit einer Stärke von etwa 0,5 μΐη, so daß eine Basiszone gleichfalls mit einer Stärke von 0,5 um entsteht. Die Oxydschicht 9 (F i g. 3) wird über einen Oberflächenteil entfernt, der den kleinen Oberflächenteil praktisch umschließt, jedoch nicht vollständig, um den Durchlaß einer leitenden Schicht auf die Oxydschicht für Verbindung mit der Emitterelektrode möglich zu machen..lti- The emitter electrode is thereby formed such that a the Oxydschicht9 (Fig.3) through a small upper surface part is removed and the body ak't 15 minutes is heated in a phosphorus-containing atmosphere at 1050 0 C or-. This atmosphere can be obtained by passing the steam generated by heating 1 phosphorus nitride at 1000 ° C. in a nitrogen flow over the body. t4 The diffusion results in an η-layer with a high surface concentration of phosphorus and uf- with a thickness of about 0.5 μm, so that a base zone also arises with a thickness of 0.5 μm. The oxide layer 9 (FIG. 3) is removed over a surface portion which practically encloses the small surface portion, but not completely, in order to allow the passage of a conductive layer onto the oxide layer for connection to the emitter electrode.
Der Halbleiterkörper wird wieder, genau wie beim vorhergehenden Beispiel, auf einem mit Gold bedeckten Metallstreifen befestigt, der als Kollektoranschluß dient. Das Gold kann 1 Gewichtsprozent Antimon enthalten. Als Emitter- und Basisanschlüsse dienende Aluminiumschichten können durch Aufdampfen aufgebracht werden.The semiconductor body is again, exactly as in the previous example, on a covered with gold Metal strip attached, which serves as a collector connection. The gold can contain 1 percent by weight of antimony contain. Aluminum layers serving as emitter and base connections can be deposited by vapor deposition be applied.
Fig.5 zeigt den völlig fertiggestellten Transistor mit einer diffundierten Emitterzone 15, einer Aluminiumschicht 14 für eine Verbindung mit der Zone 15 und einer Aluminiumschicht 16 für eine Verbindung mit der Basiszone in der Höhlung 2.Fig.5 shows the fully completed transistor with a diffused emitter zone 15, an aluminum layer 14 for connection to the zone 15 and an aluminum layer 16 for connection to the base zone in the cavity 2.
»o Statt Anbringung der Emitterzone durch Diffusion kann die Emitterelektrode durch Legieren oder durch epitaktischen Niederschlag geformt werden. Das Legieren kann durch Niederschlag des zu legierenden Materials auf dem kleinen Oberflächenteil»O Instead of attaching the emitter zone by diffusion For example, the emitter electrode can be formed by alloying or by epitaxial deposition. Alloying can be carried out by depositing the material to be alloyed on the small part of the surface
»5 und anschließende Erhitzung erfolgen. Bei epitaktischem Niederschlag kann das bereits in der Höhlung niedergeschlagene Material bis zur erfoderlichen Materialstärke an den Wänden der großen Höhlung weggeätzt werden, und es kann n+-Material zum erneuten Füllen der Höhlung epitaktisch niedergeschlagen und anschließend poliert werden. Bemerkt wird, daß die Emitterelektrode gewöhnlich nur dann durch den epitaktischen Niederschlag geformt werden kann, wenn diese Maßnahme bei einer ausreichend niedrigen Temperatur durchgeführt werden kann, um eine zu große Diffusion von Verunreinigungen zu verhüten.»5 and subsequent heating take place. In the case of epitaxial precipitation, the material already deposited in the cavity can be etched away to the required material thickness on the walls of the large cavity, and n + material can be epitaxially deposited to refill the cavity and then polished. It is noted that the emitter electrode can usually only be formed by the epitaxial deposit if this measure can be carried out at a temperature sufficiently low to prevent excessive diffusion of impurities.
In der Praxis können mehrere Dioden oder Transistoren auf einem einzigen Körper ausgebildet werden wobei als letzte Herstellungsphase zwecks Erzielung einzelner Bauelemente der Halbleiterkörper unterteilt werden kann. Weiterhin können mehrere Körper auf einem gemeinsamen Metallträger befestigt und gleichzeitig poliert werden.In practice, multiple diodes or transistors can be formed on a single body the semiconductor body being subdivided as the last manufacturing phase in order to achieve individual components can be. Furthermore, several bodies can be attached to a common metal support and be polished at the same time.
In gewissen Fällen, z.B. bei der Herstellung von Schalttransistoren, kann es erwünscht sein, eine zweiteilige Zone in einer in einem ursprünglichen Halbleiterkörper geformten Höhlung niederzuschlagen. So werden z. B. in einer Höhlung in einem p-Ausgangskörper mit einem spezifischen Widerstand von I Ω · cm zunächst eine stärker dotierte η-Zone mit einer Stärke von 5 \\m und mit einem spezifischen Widerstand von 0,01 Ω-cm und dann eine schwächer dotierte η-Zone mit einem spezifischen Widerstand von 0,5Ω·αη niedergeschlagen, um zusammen als Kollektorzone zu dienen, wobei der p-Körper nur als Träger wirksam ist. Die Basis- und Emitterzonen werden anschließend nach einem beliebigen geeigneten Verfahren angebracht. Die stärker dotierte Zone macht einen niedrigen Kollektorreihenwiderstand möglich, und der Kollektoranschlußkontakt kann auf derselben Seite des Halbleiterkörpers wie der Emitter- und der Basisanschlußkontakt angebracht werden.In certain cases, for example in the manufacture of switching transistors, it may be desirable to deposit a two-part zone in a cavity formed in an original semiconductor body. So z. B. in a cavity in a p-output body with a specific resistance of I Ω · cm first a more heavily doped η zone with a thickness of 5 \\ m and with a specific resistance of 0.01 Ω-cm and then a weaker one doped η-zone with a specific resistance of 0.5Ω · αη deposited in order to serve together as a collector zone, the p-body only being effective as a carrier. The base and emitter regions are then applied by any suitable method. The more heavily doped zone makes a low collector series resistance possible, and the collector connection contact can be applied on the same side of the semiconductor body as the emitter and base connection contact.
Das Verfahren, das sich auf die an Hand der F i g. I und 4 beschriebene Herstellung einer Diode bezieht, läßt sich zum Anbringen einer isolierten Zone für die Herstellung eines Gebildes von HaIb-The method which is based on the FIG. I and 4 described manufacture of a diode refers, can be used to attach an isolated zone for the production of a structure of half
409 649/34:409 649/34:
leiterschaltungselementen mit einem gemeinsamen Halbleiterkörper bis zur in Fig. 3 dargestellten Phase anwenden. Weitere Schaltelemente können gleichzeitig oder in einem anderen Zeitpunkt im Ausgangskörper 11 angebracht werden.Conductor circuit elements with a common semiconductor body up to that shown in FIG. 3 Apply phase. Further switching elements can be in the output body at the same time or at a different point in time 11 can be attached.
Das Verfahren nach der Erfindung ist im allgemeinen für die Herstellung eines Gebildes von HaIbleiterschaltungselesienten mit einem gemeinsamen Halbleiterkörper vorteilhaft, bei dem eine oder mehrere Halbleiterdioden und/oder Transistoren und/ oder weitere Schaltelemente, wie Widerstände und Kondensatoren, in einem gemeinsamen Halbleiter» körper angebracht werden. Die weiteren Schaltungselemente können gleichfalls durch Bildung von Höhlungen, in denen Halbleitermaterial epitaktisch niedergeschlagen wird, hergestellt werden.The method of the invention is generally applicable to the manufacture of an assembly of semiconductor circuit elements with a common semiconductor body advantageous in which one or more semiconductor diodes and / or transistors and / or other switching elements, such as resistors and capacitors, in a common semiconductor » body to be attached. The other circuit elements can also be formed by the formation of cavities, in which semiconductor material is deposited epitaxially, are produced.
Unter Verwendung des Verfahrens nach der Erfin-Using the method according to the invention
1010
dung ist es möglich, in einem Kristall mit einer ebenen Oberfläche Zonen zn bilden, deren Abmessungen ganz genau kontrollierbar sind und die praktisch gleich dotiert und weiterhin schwächer dotiert sein können als der Ausgangshalbleiterkörper. Dies im Gegensatz zur normalen Planartcchnologie, bei der Diffusionstechniken verwendet werden, bei denen das Wiederdotieren bereits vorhandener Konzentrationen an Verunreinigungen Zonen mit inhomogenenIt is possible to use a crystal with a plane Form surface zones zn, the dimensions of which can be precisely controlled and which are practical equally doped and furthermore can be doped more weakly than the starting semiconductor body. This in In contrast to normal planar technology, which uses diffusion techniques in which the redoping of already existing concentrations of impurities Zones with inhomogeneous
ίο Konzentrationen an Verunreinigungen und also mit eiricin inhomogenen spezifischen Widerstand ergibt.ίο concentrations of impurities and therefore inhomogeneous specific resistance with eiricin.
Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht ohne weiteres die Herstellung einer ausgedehnten Reihe von Schaltungselementen, wie Kristalldioden,The method according to the invention readily enables the manufacture of an extensive Series of circuit elements, such as crystal diodes,
is Transistoren, Schaltungselementen mit vier Schichten und Gebilden von Hälbleiterschaltungselementen mit einem gemeinsamen Halbleiterkörper.is transistors, circuit elements with four layers and forming semiconductor circuit elements with a common semiconductor body.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (11)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1974464A GB1072703A (en) | 1964-05-12 | 1964-05-12 | Improvements in and relating to methods of manufacturing semiconductor bodies |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1285625C2 true DE1285625C2 (en) | 1974-12-05 |
DE1285625B DE1285625B (en) | 1974-12-05 |
Family
ID=10134485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651285625 Expired DE1285625C2 (en) | 1964-05-12 | 1965-05-10 | METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR COMPONENT |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT263078B (en) |
BE (1) | BE663694A (en) |
CH (1) | CH445643A (en) |
DE (1) | DE1285625C2 (en) |
DK (1) | DK117438B (en) |
ES (1) | ES312769A1 (en) |
GB (1) | GB1072703A (en) |
NL (1) | NL6505716A (en) |
SE (1) | SE302334B (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7772097B2 (en) | 2007-11-05 | 2010-08-10 | Asm America, Inc. | Methods of selectively depositing silicon-containing films |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1071843B (en) * | 1957-02-07 | 1959-12-24 | ||
DE1113520B (en) * | 1958-09-30 | 1961-09-07 | Siemens Ag | Process for the production of semiconductor arrangements, in particular for high current purposes, with several relatively large-area layers of different conductivity types |
-
1964
- 1964-05-12 GB GB1974464A patent/GB1072703A/en not_active Expired
-
1965
- 1965-05-05 NL NL6505716A patent/NL6505716A/xx unknown
- 1965-05-08 DK DK234665A patent/DK117438B/en unknown
- 1965-05-10 BE BE663694A patent/BE663694A/xx unknown
- 1965-05-10 CH CH649065A patent/CH445643A/en unknown
- 1965-05-10 SE SE609565A patent/SE302334B/xx unknown
- 1965-05-10 DE DE19651285625 patent/DE1285625C2/en not_active Expired
- 1965-05-10 AT AT422165A patent/AT263078B/en active
- 1965-05-10 ES ES0312769A patent/ES312769A1/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1071843B (en) * | 1957-02-07 | 1959-12-24 | ||
DE1113520B (en) * | 1958-09-30 | 1961-09-07 | Siemens Ag | Process for the production of semiconductor arrangements, in particular for high current purposes, with several relatively large-area layers of different conductivity types |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL6505716A (en) | 1965-11-15 |
DK117438B (en) | 1970-04-27 |
AT263078B (en) | 1968-07-10 |
GB1072703A (en) | 1967-06-21 |
ES312769A1 (en) | 1966-02-16 |
DE1285625B (en) | 1974-12-05 |
CH445643A (en) | 1967-10-31 |
SE302334B (en) | 1968-07-15 |
BE663694A (en) | 1965-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1614283C3 (en) | Method for manufacturing a semiconductor device | |
DE961469C (en) | Process for the production of semiconductor bodies for electrical transmission devices | |
DE1764281C3 (en) | Method of manufacturing a semiconductor device | |
DE2160427C3 (en) | ||
DE1032404B (en) | Process for the production of surface semiconductor elements with p-n layers | |
DE2229457B2 (en) | Method for manufacturing a semiconductor component | |
DE1246890B (en) | Diffusion process for manufacturing a semiconductor component | |
DE2031333C3 (en) | Method for manufacturing a semiconductor component | |
DE1564191B2 (en) | METHOD FOR PRODUCING AN INTEGRATED SEMI-CONDUCTOR CIRCUIT WITH DIFFERENT CIRCUIT ELEMENTS, ELECTRICALLY INSULATED CIRCUIT ELEMENTS, EACH OTHER AND AGAINST A COMMON SILICONE SUBSTRATE | |
DE1087704B (en) | Method for producing semiconductor arrangements with at least one p-n junction | |
DE1489250A1 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing it | |
DE1964837C3 (en) | Method for manufacturing a light emitting semiconductor diode | |
DE1901186A1 (en) | Integrated circuit and method of making it | |
DE2031831A1 (en) | Semiconductor diode and process for its manufacture | |
DE3234925C2 (en) | ||
DE1285625C2 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR COMPONENT | |
DE1802849B2 (en) | METHOD OF MAKING A MONOLITHIC CIRCUIT | |
DE1044279B (en) | Process for the production of contacts on semiconductor bodies for semiconductor arrangements | |
DE1464305B2 (en) | Process for producing semiconductor components and components produced by this process | |
DE1911335A1 (en) | Method for manufacturing semiconductor components | |
DE1090330B (en) | Semiconductor arrangement with a semiconductor body with two zones of opposite conductivity type and one electrode on each of the two zones | |
DE2013546A1 (en) | Process for the production of isolated semiconductor regions | |
DE2105164C2 (en) | Semiconductor component with base and emitter zone and resistance layer and process for its production | |
DE2952318C2 (en) | Integrated circuit arrangement and method for making it | |
DE1950780A1 (en) | Semiconductor device having surface charges controlled by passivation films formed thereon, and method for making the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |