DE1439750B2

DE1439750B2 - METHOD OF CONTACTING PLANAR DIODES

Info

Publication number: DE1439750B2
Application number: DE1964T0027556
Authority: DE
Inventors: Alfred 7103 Schwaigern Bachmeier
Original assignee: Telefunken Patentverwertungsgesell schaft mbH, 7900 Ulm
Priority date: 1964-12-07
Filing date: 1964-12-07
Publication date: 1971-12-23
Also published as: FR1454897A; GB1056653A; DE1439750A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum 'j. Kontaktieren von Planardioden, die zunächst auf einer gemeinsamen Halbleiterscheibe hergestellt werden und wobei die Oberfläche der Halbleiterscheibe mit Ausnahme der zu kontaküerenden Stellen mit einer Isolierschicht, vorzugsweise einer Oxydschicht, isoliert wird.The invention relates to a method for 'j. Contacting planar diodes that are initially on a common semiconductor wafer are produced and wherein the surface of the semiconductor wafer with the exception of the places to be contacted with an insulating layer, preferably an oxide layer, is isolated.

In der Planartechnik erfolgt die Kontaktierung von Planardioden bekanntlich am Wafer, d. h. für sämtliche Elemente des Wafers gleichzeitig, indem beispielsweise für jede Planardiode ein Kontaktierungsfenster hergestellt und in den Kontaktierungsienstern das Kontaktmaterial abgeschieden oder die Fensterflächen mit einer Metallschicht bedampft werden, die nur das Fenster bedeckt.In planar technology, as is well known, the contacting of planar diodes takes place on the wafer, i. H. for everyone Elements of the wafer simultaneously, for example by adding a contact window for each planar diode produced and deposited in the Kontaktierungsienstern the contact material or the window surfaces be vaporized with a metal layer that only covers the window.

Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß die Elektroden strukturiert aufgebracht werden müssen und außerdem für die Kontaktierung nur sehr kleine Metallflächen zur Verfügung stehen.This known method has the disadvantage that the electrodes have to be applied in a structured manner and, moreover, only very small metal surfaces are available for contacting.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles wird erf indungsgemäß vorgeschlagen, daß auf die gesamte Oberfläche der Halbleiterscheibe ein- oder beidseitig ein metallicher Überzug aufgebracht wird und daß die Halbleiterscheibe anschließend in die einzelnen Anordnungen ausgeteilt wird.To avoid this disadvantage, it is proposed according to the invention that the entire surface a metallic coating is applied to one or both sides of the semiconductor wafer and that the semiconductor wafer is then distributed in the individual arrangements.

Die Kontaktierungsfläche erstreckt sich bei den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen Einzelelementen von der Kontaktierungsstelle bis zum Rand des Halbleiterkörpers, so daß eine große Kontaktierungsfläche zur Verfügung steht. Wird die Metallschicht aufgedampft, so besteht ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, daß keine Aufdampfmäske erförderlich ist, da die Metallschicht über die gesamte Halbleiteroberfläche aufgedampft wird.The contacting surface extends in the case of those obtained by the method according to the invention Individual elements from the contact point to the edge of the semiconductor body, so that a large contact area is available. If the metal layer is vapor-deposited, there is another The advantage of the method according to the invention is that no vapor deposition mask is required because the metal layer is vapor deposited over the entire semiconductor surface.

Das Aufteilen der Halbleiterscheibe in die Einzelelemente erfolgt beispielsweise durch Ritzen und anschließendes Brechen. Es empfiehlt sich, vor dem Aufbringen der Metallschicht in die Isolierschicht eine Struktur derart einzuätzen, daß der Diamantstift nach dem.· Durchstoßen der Metallschicht nicht auf die Isolierschicht, sondern unmittelbar auf die Halbleiteroberfläche trifft.The semiconductor wafer is divided into the individual elements, for example, by scoring and then subsequently Break. It is advisable to insert the insulating layer before applying the metal layer to etch a structure in such a way that the diamond pin does not open after the metal layer has been pierced the insulating layer, but directly hits the semiconductor surface.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Die Fig.l zeigt die Kontaktierung von Planardioden nach der Erfindung. Der Halbleiterkörper 1 besteht aus einer Halbleiterscheibe, deren eine Oberflächenseite oxydiert ist. In die Oxydschicht 2 werden so viele Diffusionsfenster 3 eingeätzt, wie Planardioden auf der Halbleiterscheibe vorgesehen sind. Man ist heute bereits in der Lage, bis zu 4000 Einzelelemente auf einer einzigen Halbleiterscheibe unterzubringen.Fig.l shows the contacting of planar diodes according to the invention. The semiconductor body 1 consists of a semiconductor wafer, one surface side of which is oxidized. As many diffusion windows 3 are etched into the oxide layer 2 as there are planar diodes are provided on the semiconductor wafer. Today you are already able to process up to 4000 individual elements on a single semiconductor wafer.

In die Diffusionsfenster 3 werden .Halbleiterzonen 4 eindiffundiert, deren Leitungstyp dem der Halbleiterscheibe 1 entgegengesetzt ist. Die Diffusionsfenster werden gleichzeitig als Kontaktierungsfenster verwendet. Im Gegensatz zu der bekannten Kontaktierungstechnik wird die gesamte eine Oberflächenseite der Halbleiterscheibe 1 bedampft und das aufgedampfte Material im Fensterbereich in die Halbleiteroberfläche einlegiert.< Dabei entsteht die Metallschicht 5, die beispielsweise aus Gold, Nickel oder Aluminium besteht. Das Einlegieren der Metallschicht erfolgt bei Gold bei einer Temperatur von ungefähr 360° C und bei Aluminium bei einer Temperatur von ungefähr 690° C. Hat die aufgedampfte Schicht noch nicht die gewünschte Dicke, so besteht die Möglichkeit, die Metallschicht durch eine galvanische Abscheidung zu verstärken.In the diffusion window 3. Semiconductor zones 4 diffused in, the conductivity type of which is opposite to that of the semiconductor wafer 1. The diffusion window are used as contact windows at the same time. In contrast to the well-known Contacting technology, the entire one surface side of the semiconductor wafer 1 is vaporized and the vapor-deposited material is alloyed into the semiconductor surface in the window area. < This creates the metal layer 5, which consists of gold, nickel or aluminum, for example. Alloying the metal layer takes place with gold at a temperature of approximately 360 ° C and with aluminum at a temperature of about 690 ° C. If the vapor-deposited layer is not yet of the desired thickness, then there is the possibility of reinforcing the metal layer by means of galvanic deposition.

Nach dem Aufdampfen der Metallschicht wird der Wafer geritzt und in die einzelnen Planardioden zerlegt. Die Fig.2 zeigt ein Exemplar der durch die Aufteilung des Wafers der F i g. 1 gewonnenen Planardioden. Danach erstreckt sich die Metallschicht 5 über die gesamte eine Oberflächenseite des Halbleiterkörpers 6 der Planardiode. An der Metallschicht kann nun ein Zuleitungsdraht angebracht werden, oder die Metallschicht kann auch unmittelbar zur Kontaktierung verwendet werden.After the metal layer has been vapor deposited, the wafer is scratched and divided into the individual planar diodes. FIG. 2 shows an example of the by the division of the wafer of FIG. 1 obtained planar diodes. Thereafter, the metal layer 5 extends over the entire one surface side of the semiconductor body 6 of the planar diode. A lead wire can now be attached to the metal layer, or the metal layer can also be used directly for contacting.

Um das Brechen des Wafers in Einzelelemente zu erleichtern, kann nach F i g. 3 in die Isolierschicht 2 eine Struktur derart eingeätzt werden, daß der Diamantstift nach dem Durchstoßen der Metallschicht ' nicht auf die Isolierschicht sondern unmittelbar auf die Halbleiteroberfläche trifft. Durch eine solche Strukturätzung entsteht die Ätzgrube 7.In order to facilitate the breaking of the wafer into individual elements, according to FIG. 3 in the insulating layer 2 a structure can be etched in such a way that the diamond pin after piercing the metal layer ' not on the insulating layer but directly on the semiconductor surface. By such a Structural etching creates the etching pit 7.

Claims

Patent claims:

1. Method for contacting planar diodes, which are initially on a common semiconductor wafer are produced and the surface of the semiconductor wafer with the exception of the points to be contacted with an insulating layer, preferably an oxide layer, is insulated, characterized in that on the entire surface of the semiconductor wafer one or a metallic coating is applied on both sides and that the. Semiconductor wafer afterwards in the individual arrangements

... is shared. ■■ · ...,. ■

2. The method according to claim 1, characterized in that the metallic coating is vapor-deposited will.. ..,.,..,.·

3. The method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the metallic coating consists of gold, nickel or aluminum.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the metallic Coating is reinforced by electroplating.

5. The method according to claim 1, characterized in that the "'semicon" terscheibe for Separating the individual arrangements scored and then broken, y / ird.

6. The method according to claim 5, characterized in that that in - '^ ie' an insulating layer Structure is etched in such a way that the diamond pin after piercing the metal layer not on the insulating layer, but directly on the semiconductor surface.