DE1521094A1 - Method for doping a surface layer of semiconductor bodies - Google Patents

Method for doping a surface layer of semiconductor bodies

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DE1521094A1
DE1521094A1 DE19651521094 DE1521094A DE1521094A1 DE 1521094 A1 DE1521094 A1 DE 1521094A1 DE 19651521094 DE19651521094 DE 19651521094 DE 1521094 A DE1521094 A DE 1521094A DE 1521094 A1 DE1521094 A1 DE 1521094A1
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Description

Dr Fxüll ' 26. April 1965Dr Fxull 'April 26, 1965 U k . J-ijyfsMf(JHfUSE . δ an U k. J-ijyfsMf (JHfUSE. Δ an

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Verfahren zum Dotieren einer Oberflächenschicht von Halbleiterkörpern Method for doping a surface layer of semiconductor bodies

Für diese Anmeldung wird die Priorität der entsprechenden US-Anmeldung, Serial No. 5b:- 256, vom 28. April 1964 beansprucht.For this application, priority is given to the corresponding US application, serial no. 5b: - 256, claimed April 28, 1964.

Dünne Cxydschichten auf der Oberfläche von Halbleiterkörpern können für verschiedene Zwecke verwendet werden. Beispielsweise können sie als Oberflächenschutz oder als selektives Diaphragma dienen, um das Eindiffundieren von bestimmten spezifischen Verunreinigungen in den Halbleiterkörper zu verhindern. In der Oxydschicht enthaltenes Dotierungsmaterial kann jedoch in das Halbleitermaterial oinaiffundleren.Thin layers of oxide on the surface of semiconductor bodies can be used for various purposes. For example, they can be used as surface protection or as a selective diaphragm serve to prevent the diffusion of certain specific impurities to prevent in the semiconductor body. In the oxide layer contained doping material can, however, in the semiconductor material oinaiffundleren.

ο Die Gxydsohich.ten wurden bisher durch anodische Oxydation hergeco ο The Gxydsohich.ten were previously hergeco by anodic oxidation

steil?., wowed t bekannt, waren aber keine Elektrolyten zur anodischen ° Oxydation verfügbar, mit denen Phosphor in die Oxydschicht einge- _» lagert werden konnte, ohne daß durch die erforderlichen hohensteep?., wowed t known but were no electrolytes for anodic ° Oxidation available, with which phosphorus is incorporated into the oxide layer. _ »Could be stored without the required high

ο Forrni eruri;;.f;cpannungen Gasblasen entstanden. Erfindungsgemäß werden diese und auch andere Schwierigkeiten durch Verwenden eines geeig-ο Forrni eruri ;;. f ; tensions of gas bubbles formed. According to the invention, these and other difficulties are overcome by using a suitable

_ 1 _ BAD ORIGINAL_ 1 _ ORIGINAL BATHROOM

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neten Elektrolyten überwunden.Neten electrolytes overcome.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dotieren einer überfläehen-r schicht von Halbleiterkörpern, insbesondere von halbleitendem Silizium, durch Diffusion aus einer die Dotierungssubctariz enthaltenden anodisch oxidierten Oberfläche und besteht darin, daß durch anodische Oxydation mittels einec Pyrophoophorsäure enthaltenden Elektrolyten Phosphor in die Gxydachicht eingelagert wird.The invention relates to a method for doping a surface area layer of semiconductor bodies, in particular of semiconducting silicon, by diffusion from one containing the doping sub-elements anodically oxidized surface and consists in that by anodic Oxidation by means of an electrolyte containing pyrophoric acid Phosphorus is stored in the Gxydachicht.

Da sich in dem neuen Elektrolyten keine Gasblasen bliüen, an denen Licht ges treut werden kann, werden nicht nur gute iiigenöchaf ten dor Cxydschichten ersielt, ccnuern es lülit sich auch das .'/achsen einer CxydGchicht,s.B. auf n-leiter;dem oiii^ium, durch Beieuji: öen aer Oberfläche steuern.Since no gas bubbles bloom in the new electrolyte, on which light can be streamed, not only are good connections between the oxide layers obtained, the axis of a oxide layer, sB on n-conductor; the oiii ^ ium, through Beieuji: to control the surface.

Der neue Elektrolyt ist eine Lesung von Pyrophosphorsäure in Tetrahydrofurfurylalkchol. Unter pyrophosphorsäure werden lüisohungen von verschiedenen Phosphorsäuren, deren stöchiome Irische Formel H1 P0 O7 ist, oder allgemein solche Kisehungen verstanden, die einen Anteil an Pp Or von mindestens 75 Gewichtsprozenten, vorzugsweise ungeführ 70 '$, enthalten. Ss wurde festgestellt, daI3 V/assergehalt die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse ungünstig beeinflußt. Es .:ir.a daher vorzugsweise Säureanhydride mit einem PpO^-Anteil ν- η 78 % zuThe new electrolyte is a reading of pyrophosphoric acid in tetrahydrofurfuryl alcohol. Pyrophosphoric acid is understood to mean solutions of various phosphoric acids, the stoichiomous Irish formula of which is H 1 P 0 O 7 , or generally those solutions which contain at least 75 percent by weight of Pp Or, preferably about 70%. It was found that the water content had an unfavorable effect on the reproducibility of the results. Es.: Ir.a therefore preferably acid anhydrides with a PpO ^ proportion ν- η 78 %

verwenden.Der lyrophospharsäurciphalt der Lösung kann 2 bis 25 Vcx.< b»j- <o
O tragen, vorteilhaft ist der Bereich zwischen 12 und 18 fo. Allgemein
The lyrophospharic acid content of the solution can be 2 to 25 Vcx. <b »j- <o
Wear O, the range between 12 and 18 fo is advantageous. Generally

??gilt: Je höher der Anteil der Pyrophosphorsäure, desto größer ist der?? The following applies: The higher the proportion of pyrophosphoric acid, the greater the

v^ Phosphorgeha ■ t in aer entstehender. Oxydschicht.v ^ Phosphoreha ■ t arising in aer. Oxide layer.

°Die Pyrophosphorsäure kann nach einem herkömmlichen Vorfahren hergestellt werden. Es ist gebräuchlich, von handelsgängiger° The pyrophosphoric acid can be produced according to a conventional ancestor will. It is common to be more tradable

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Phosphorsäure mit einem Gehalt von 105 $> PpC'K auszulohen, die ungefähr 42 io Pyrophocphorsäure enthält. Die Säuredichte wird gemessen und daraus die Menge Wasser bestimmt, die entfernt werden muß, um den Anteil der Pyro'phosphorsäure auf maximal 49 Gewichtsprozent zu erhöhen. Dann wird die vorher bestimmte Wassermenge abgedampft. Selbstverständlich können auch andere Verfahren angewendet werden.Auszulohen phosphoric acid with a content of 105 $> PPC 'K, which contains about 42 io Pyrophocphorsäure. The acid density is measured and the amount of water that has to be removed in order to increase the proportion of pyrophosphoric acid to a maximum of 49 percent by weight is determined from this. Then the previously determined amount of water is evaporated. Of course, other methods can also be used.

Cell eine genügend dicke Oxydschicht an bestimmten, beleuchteten Stellen aufgebracht v/erden, so liegt an dem unbeleuchteten Kalbleiter eine verhältnismäßig höbe-Spannung. Folglich ist es wichtig, daß das verwendete Halbleitermaterial, beispielsweise n-leitendes üjIizium, einen spezifischen Widerstand von mindestens 1 Ohm-cm oder größer, z.B. 10 bis 100 0hm-cm oder größer, 4iat. Wird die Seite des Halbleiterkörpers, auf der sich eine Oxydschicht bilden seil, so beleuchtet, daß das Li.:kt auf diese fällt und dann in. den Halbleiterkörper eindringt, so ist dessen Dicke für das Verfahren belanglos. Durchdringt das Licht jedoch zunächst den Halbleiterkörper und tritt dann an der zu oxydierenden Oberfläche aus, bzw. wird die Oberfläche von der Rückseite beleuchtet, so muß der Halbleiterkörper ve hältnismäßig dünn sein, beispielsweise 0,15 nun. ä Besonders geeignete Halbleiterkörper können mit einem Verfahren hergestellt werden, das in der U.S.-Patentschrift 3 129 061 beschrieben ist und mittels dem zfjei parallele Si-liziumdendrite, zwischen denen sich ein 0,05 tis 0,30 mm dickes einkristallines SiIiziumplättchen bildet, aus einer Schmelze gezogen wird. Derart hergestellte Siliziumkörper sind daher mit besonderem Vorteil zu verwenden, wenn die Abmessungen der Cxydschicht durch Beleuchten der Rückseite des Siiiziumplättchens, das trocken sein kann, gesteuertIf a sufficiently thick oxide layer is applied to certain, illuminated areas, there is a relatively high voltage on the non-illuminated caldera. Consequently, it is important that the semiconductor material used, for example n-conductive silicon, have a specific resistance of at least 1 ohm-cm or greater, for example 10 to 100 ohm-cm or greater, 4iat. If the side of the semiconductor body on which an oxide layer is formed is illuminated in such a way that the Li.:kt falls on it and then penetrates into the semiconductor body, its thickness is irrelevant for the process. However, if the light first penetrates the semiconductor body and then exits the surface to be oxidized, or if the surface is illuminated from the rear, the semiconductor body must be relatively thin, for example 0.15 now. etc. Particularly suitable semiconductor body can be prepared by a process which is described in U.S. Patent 3,129,061, and between which forms SiIiziumplättchen by means of the parallel zfjei Si liziumdendrite, a 0.05 tis 0.30 mm thick single-crystal from a Melt is drawn. Silicon bodies produced in this way are therefore to be used with particular advantage if the dimensions of the oxide layer are controlled by illuminating the rear side of the silicon wafer, which can be dry

werden seil. Diese durch eine Folie verbundenen Dendrite sind aber tbe rope. However, these dendrites connected by a foil are t

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auch dann vorteilhaft zu verwenden,wenn die zu oxydierende Seite direkt beleuchtet wird. Ein Querschnitt senkrecht zur Hauptachse der Dendrite ähnelt in etwa einer Hantelform. Infolgedessen bilden die Dendrite mit dem Plättchen eine Mulde, in der eine geringe Menge Elektrolytflüssigkeit enthalten sein kann, die jedoch sehr klein ist und daher nur eine geringe Streuung des durchstrahlten Lichtes verursacht.also advantageous to use if the side to be oxidized is directly illuminated. A cross-section perpendicular to the main axis of the dendrite is roughly similar to a dumbbell shape. As a result, make up the dendrites with the platelets form a well in which a small amount of electrolyte fluid can be contained, but which is very large is small and therefore causes only a small amount of scattering of the transmitted light.

Wie schon bemerkt, enthält die gemäß- der Erfindung hergestellte Oxydschicht Phosphor und kann daher als Diffusionsquelle dienen. Dies wird-gemäß einer weiteren Erfindung vorteilhaft angewandt. Handelt es sich z.B. um einen Siliziumkörper, der mit einer Phos-As noted, the one made in accordance with the invention includes Oxide layer is phosphorus and can therefore serve as a diffusion source. According to a further invention, this is advantageously used. If, for example, it is a silicon body that is coated with a

. phor enthaltenden Oxydschicht versehen ist, so kann er einer Galliumatmosphäre ausgesetzt werden. Die Phosphorkonzentration in der Oxydschicht, die Temperatur des Siliziumkörpers und die Temperatur der Galliumquelle können so gewählt werden, daß das Diffusionsvermögen des Phosphors geringer ist, als das des Galliums, aber an der Oberfläche des Siliziumkörpers die Konzentration des Phosphors größer ist als die des Galliums. Da das Gallium unter diesen Diffusionsbedingungen tiefer in den Siliziumkörper eindiffundieren kann ,als der Phosphor, kann, wenn das Ausgangsmaterial n-leitendes Silizium ist, in einem einzigen Diffusionsverfahren eine doppelt diffundierte npn-Transistor-Struktur erreicht werden. Dieser Diffusionsprozeß kann in einem Ofen bei einer Temperatur von ungefähr 1000° bis 1250° C in einem Zeitraum von einer halben bis zu 20. Phoriferous oxide layer is provided, so it can be a gallium atmosphere get abandoned. The phosphorus concentration in the oxide layer, the temperature of the silicon body and the temperature the gallium source can be chosen so that the diffusivity of the phosphor is less than that of the gallium, but on The concentration of phosphorus on the surface of the silicon body is greater than that of gallium. Since the gallium under these diffusion conditions can diffuse deeper into the silicon body than the phosphorus, if the starting material is n-conductive Silicon is a double diffused npn transistor structure can be achieved in a single diffusion process. This diffusion process can be in an oven at a temperature of approximately 1000 ° to 1250 ° C for a period of half up to 20

■· Stunden durchgeführt werden. In einer zweiten Temperaturzone des-. selben Ofens wird Gallium bei einer Temperatur vcn 800 bis 950° G verdampft. Im allgemeinen ist die Tiefe der entstehenden pn-Ubergä,nge abhängig von der Diffusionszeit und läßt· sich beispielsweise zwischen zwei und 40/u oder mehr ändern.■ · hours to be carried out. In a second temperature zone of the-. In the same furnace, gallium is vaporized at a temperature of 800 to 950 ° G. In general, the depth of the resulting pn junctions is depending on the diffusion time and can be changed, for example, between two and 40 / u or more.

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Ein Ausführungsbeispiel einer.Anordnung zur Durchführung der anodischen Oxydation von η-leitendem Silizium wird an Hand der Zeichnung beschrieben. Der Elektrolyt 12 befindet sich in dem Behälter 10, . der aus einem den elektrischen Strom nicht leitenden Material, beispielsweise Glas, Kunststoff oder Keramik, besteht. Die Scheibe 14 von üblicher Größe aus η-leitendem Silizium, dessen spezifischer Widerstand mindestens 1 Ohm-cm oder größer sein muß, ist auf einem nicht leitenden Träger 16 gelagert, der aus ähnlichem Material wie der Behälter 10 gefertigt sein kann.-Für das Oxydieren von p-leitendem Material ist keine untere Grenze des spezifischen Widerstandes erforderlich.- Um eine Streuung des Lichts in dem Elektrolyten zu vermeiden, werden die Höhe des Trägers 16 und die Elektrolytmenge so gewählt, daß die Oberseite 15 der Scheibe 14 nur we'nig unter die Oberfläche des Elektrolyten 12 zu liegen kommt; denn je dünner die durchstrahlte elektrolytische Schicht ist, um so weniger Licht wird in ihr gestreut. Die Elektrode 18 ist durch einen ohmschen Kontakt mit der Unterseite 15a dor Siliziumscheibe verbunden und an den positiven Pol der Gleichstromquelle 20 angeschlossen. Der ohmsche Kontakt wird dadurch hergestellt, daß ein Metall geringer Austrittjsarbeit, z.B. -Aluminium oder Zink, auf das Silizium aufgedampft und ein Leiter an dem Metallniederschlag angelötet wird. Eine zweite Elektrode 22, die beispielsweise aus Platin gefertigt ist, ist dicht über der Oberseite 15 der Siliziumscheibe in den Elektrolyten eingetaucht und an dem negativen Pol der Gleichspannungsquelle 20 angeschlossen. Schließlich ist über der Siliziumscheibe außer-An embodiment of an arrangement for carrying out the anodic Oxidation of η-conductive silicon is shown on the basis of the drawing described. The electrolyte 12 is located in the container 10,. made of a material that does not conduct electricity, for example, glass, plastic or ceramic. The disk 14 of usual size made of η-conductive silicon, its more specific Resistance must be at least 1 ohm-cm or greater is on one non-conductive support 16 stored, which is made of similar material as the container 10 can be made.-For oxidizing p-type Material, no lower limit of the specific resistance is required. - In order to allow scattering of the light in the electrolyte avoid, the height of the carrier 16 and the amount of electrolyte are chosen so that the top 15 of the disk 14 is only slightly below the surface of the electrolyte 12 comes to rest; than ever thinner the irradiated electrolytic layer is, the less light is scattered in it. The electrode 18 is an ohmic one Contact connected to the underside 15a of the silicon wafer and connected to the positive pole of the direct current source 20. Of the Ohmic contact is made by evaporating a low work function metal, e.g. aluminum or zinc, onto the silicon and soldering a conductor to the metal deposit. A second electrode 22, made for example of platinum, is just above the top 15 of the silicon wafer in the electrolyte immersed and connected to the negative pole of the DC voltage source 20. Finally, above the silicon wafer, there is

o halb des Elektrolyten eine Lichtquelle 24 angebracht, mit der örtlieh begrenzte Stellen der Siliziumscheibe beleuchtet werden können. ° Es können zwar verschiedenartige Lichtquellen verwendet werden; wird _» aber die zu oxydierende Oberfläche direkt beleuchtet, so erweist sicho half of the electrolyte a light source 24 attached, with the local limited areas of the silicon wafer can be illuminated. ° It is true that different types of light sources can be used; will _ »But the surface to be oxidized is directly illuminated, so it turns out

ο blaues Licht als am geeignetsten, da dieses nur wenige Mikron in Silizium eindringt. Wird die zu oxydierende Oberfläche jedoch vonο blue light as the most suitable as it is only a few microns in Silicon penetrates. However, if the surface to be oxidized is affected by

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der Rückseite her, bzw. so beleuchtet, daß zunächst der Silziumkörper durchstrahlt wird, verwendet man weißes ptier anderes Licht. Da die Raumbeleuchtung das Verfahren beeinflußt, kann die ganze Anordnung in ein lichtundurchlässiges Gehäuse eingeschlossen werden.the back, or illuminated so that first the silicon body is penetrated, white ptier other light is used. Since the room lighting affects the process, the whole Arrangement to be enclosed in an opaque housing.

Infolge der an die Elektroden angelegten Spannung fließt an den beleuchteten Stellen der Oberfläche der Siliziumscheibe ein Strom, dessen Flächendichte bei konstanter Spannung von der Lichtintensität abhängig ist. Die Phosphormenge, die in die Oxydschicht eingelagert wird, ist in dem Bereich von 3 bis 5 m A/cm im wesentlichen unabhängig von der Stromdichte. Im allgemeinen wird eine Lichtintensität von mindestens 4 Photonen pro Siliziumatom in der Siliz^iumoberfläche eingestrahlt, wenn auch das Zwanzigfache dieser Intensität verwendet werden kann. Von Vorteil ist eine möglichst schwache Lichtintensität, so daß alle injizierten Träger für das Wachsen der Oxydschicht verwendet werden können.As a result of the voltage applied to the electrodes flows to the Illuminated places on the surface of the silicon wafer generate a current, the areal density of which depends on the light intensity at constant voltage is dependent. The amount of phosphorus stored in the oxide layer is essentially independent in the range of 3 to 5 mA / cm on the current density. In general, a light intensity of at least 4 photons per silicon atom in the silicon surface irradiated, although twenty times this intensity can be used. The weakest possible light intensity is advantageous, so that all injected carriers can be used for growing the oxide layer.

Um eine Oxydschicht mittels anodischer Oxydation auf einer Scheibe aus η-leitendem Silizium herzustellen, wird-bei Verwenden von beispielsweise ungefähr 15 $> Pyrophosphorsäure in Tetrahydrofurfurylalkohol als Elektrolyt mittels der Spannungsquelle 20 eine Spannung von 150 V oder mehr an die Elektroden gelegt, und durch die Lichtquelle 24 wird die Siliziumscheibe an den Stellen, an denen die Oxydation stattfinden soll, mit blauem Licht bestrahlt. Unter diesen Bedingungen bildet sich nach, mindestens einer halben Stunde eine Oxydschicht von ungefähr 500 S. In zahlreichen Versuchen wurde ermittelt, daß pro Volt Pormierungsspannung ungefähr eine OxydschichtdiGke von 5 $ erreicht wird. Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß der neue Elektrolyt den Gebrauch hoher Formierungsspannungen zuläßt und daher dicke Oxydschichten hergestellt werden In order to produce an oxide layer by means of anodic oxidation on a disk made of η-conductive silicon, when using, for example, about 15 $> pyrophosphoric acid in tetrahydrofurfuryl alcohol as the electrolyte, a voltage of 150 V or more is applied to the electrodes by means of the voltage source 20, and through the With light source 24, the silicon wafer is irradiated with blue light at the points where the oxidation is to take place. Under these conditions, an oxide layer of about 500 S is formed for at least half an hour. In numerous tests it has been determined that an oxide layer thickness of about 5 $ is achieved per volt of formation voltage. A particular advantage of the invention is that the new electrolyte allows the use of high forming voltages and therefore thick oxide layers are produced

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können. Es wurden Cxydschichten bis zu einer Dicke von ungefähr 3000 S mit einem PhosphorgeLalt bis zu etwa 23 Gewichtsprozentcan. There were layers of oxide to a thickness of approximately 3000 S with a PhosphorgeLalt up to about 23 percent by weight

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oder Konzentrationen bis zu ungefähr 4 x 10 Atome pro ecm hergestellt. or made concentrations up to about 4 x 10 atoms per cm.

Im f.Inenden werden einige mit dem beschriebenen Verfahren erzielte Ergebnisse wiedergegeben. Eine Scheibe aus η-leitendem Silizium der Gr"iSe 1 χ 2 cm wurde in einer Mischung von 9 Teilen Salpetersäure una einem Teil Pluorsäure eine Minute lang geätzt und anschließend nach dem beschriebenen Verfahren bei einer Elektrodenspannung von 100 V eine Oxidschicht von 500 8 Dicke aufgebracht, deren Analyse einen Phcsphorgehalt von 14 Gewichtsprozent ergab, .•.ufn-il'.mnn iiit einem Elektronenmikroskop zeigten, daß die Schicht dicht una frei von Fr-hlorn war, im Gegensatz zu den Oxydschiehten, die normalerweise entstehen, wenn der elektrolyt Blasen bildet. Mehrere derart oxydierte Siliziumscheiben wurden in einem mit Argon gefüllten Quarzrührenofen, in den zwei Temperaturzonen erzeugt werden können, auf ungefähr 1"75° C erhitzt. In der zweiten Temperaturzone von etwa 900° C wurde Gallium aus einem Behälter verdampft. In verschiedenen Versuchen wurden diese Bedingungen für Zeiträume von Λ 1 1/.2 bis 5 1/6 Stunden aufrechterhalten. Die Untersuchung der erhaltenen n-p-n-Strukturen ergab, daß in einer Siliziumscheibe, deren Oberfläche bei 100 V Elektrodenspannung oxydiert wurde, nach einer Lif:"usionszoit vcn 1 1/2 Stunden ein n+/pn-Übergang in einer Tiefe von -5,V/U und eir. n+p/n-Übergang in einer Tiefe von 4,77/U entstanden war. V/urdc dio Oxydschijhi mit einer Elektrodenspannung von 150 V aui'tT! bracht und betrug die Diffusionszeit 5 1/6 Stunden, so war der n+.-'pn-Üborgang in einer Tiefe von 6,52 /u und der n+p/n-Übergang in '. einer Tiefe von 9,o4/U.In the f. A disk of η-conductive silicon of size 1 χ 2 cm was etched for one minute in a mixture of 9 parts of nitric acid and one part of fluoric acid and an oxide layer of 500 8 thickness was then applied by the method described at an electrode voltage of 100 V , the analysis of which showed a phosphorus content of 14 percent by weight. • .ufn-il'.mnn ii with an electron microscope showed that the layer was dense and free from early glare, in contrast to the oxide layers that normally form when the electrolyte bubbles Several silicon wafers oxidized in this way were heated to approximately 1 "75 ° C. in a quartz stirring furnace filled with argon, in which two temperature zones can be generated. In the second temperature zone of about 900 ° C, gallium was evaporated from a container. In various experiments, these conditions were maintained for periods of Λ 1 1/2 to 5 1/6 hours. The investigation of the npn structures obtained showed that in a silicon wafer, the surface of which was oxidized at an electrode voltage of 100 V, an n + / pn transition at a depth of -5, V / U and eir. n + p / n junction at a depth of 4.77 / U was formed. V / URDC dio Oxydschijhi with an electrode voltage of 150 V aui 't T! applied and the diffusion time was 5 1/6 hours, the n + pn transition was at a depth of 6.52 / u and the n + p / n transition was at a depth of 9.04 / u.

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BADBATH

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Zahlreiche weitere Versuche wurden mit anderen erfindungsgemäßen Elektrolyten, die verschiedene Säurekonzentrationen in Alkohol aufwiesen und deren Verwendung daher verschiedene Phosphordotierungen zur Folge hatte, durchgeführt. Auch in diesen Versuchen wurden dichte Oxydschichten, deren Oberfläche beleuchtet worden war, auf n-leitendem ■ Silizium erzielt. Es ist klar ersichtlich, daß die, Eigenschaft des Elektrolyten,auch beim Verwenden hoher Formierungsspannungen keine Blasen zu bilden, einzigartig ist und dadurch dicke Oxydschichten durch anodische Oxydation hergestellt werden können.Numerous other attempts have been made with others according to the invention Electrolytes which had different acid concentrations in alcohol and their use therefore different phosphorus dopings resulted in carried out. In these experiments, too, dense oxide layers, the surface of which had been illuminated, were deposited on n-conducting ■ silicon achieved. It is clear that the 'property of Electrolytes, even when using high formation voltages, none Forming bubbles is unique and allows thick layers of oxide to be created by anodic oxidation.

P Aus den aufgeführten Ergebnissen des Diffusionsprozesses ist weiter ersichtlich, daß die Erfindung einen vorteilhaften Weg zeigt, Flächentransistoren herzustellen.P From the listed results of the diffusion process is further it can be seen that the invention shows an advantageous way of producing junction transistors.

Die Erfindung wurde hinsichtlich spezieller Bedingungen, Materialien und dergleichen beschrieben. Doch sollte dadurch die Erfindung nicht unnötig begrsnst sein. Beispielsweise kann der Elektrolyt auch zur -.nodisciien Oxydation von ρ-loitenüem Halbleitermaterial verwendet v/e.1·-:"/:-^ 5 wenr> «^cr die 3rfiadmig a;: ifeüd der anodischen Oxydation νOi' U--?.el ::e:ndc;;i '<;;-.ceriäl beschrieben wurde» Auch weitere Substitu- x'lo.-'^.i-i A'bäiiäir-ur.;. 5?; und dergleichen liegen innerhalb der Abgrenzung aer ZrfirKiuag* The invention has been described in terms of specific conditions, materials, and the like . However, the invention should not thereby be unnecessarily welcomed. For example , the electrolyte can also be used for nodisciien oxidation of ρ-loi tenüem semiconductor material. 1 · - "/ - ^ 5 wenr>« ^ cr the 3rfiadmig a;: ifeüd the anodic oxidation νOi 'U - ?. el :: e: ndc ;; i'<;; - described ceriäl. " Further substitu- x'lo .- '^. Ii A'bäiiäir-ur.;. 5 ?; and the like are within the definition of ZrfirKiuag *

1)±e '■'■■■ίΖί'.Ίϊ.νίβϋ-ϊ'ΛΖ-. 'ΐηά die dargestellten Merk/aale, Arbeitsvorgänge und Arr»7e.isu:;g-3r; >-tallen, soweit nicht vorbekannt, im einzelnen, ebetiSG ?.:'.β i-tire 1''''-^kirietionen uKtereicaiider, wertvolle erfinderische 1) ± e '■' ■■■ ίΖί'.Ίϊ.νίβϋ-ϊ'ΛΖ-. 'ΐηά the characteristics, work processes and arrangements shown, 7e.isu:; g-3r; > -tallen, if not previously known, in detail, ebetiSG?.: '. β i-tire 1''''- ^ kirietionen uKtereicaiider, valuable inventive

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BAD 0RIG5NALBATHROOM 0RIG5NAL

Claims (5)

PLA 65/8232PLA 65/8232 PatentansprücheClaims f 1j Verfahren zum Dotieren einer Oberflächenschicht von Halbleiterkörpern, insbesondere von halbleitendem Silizium, durch Diffusion aus einer die Dotierungssubstanz enthaltenden anodisch oxydierten Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß durch anodische Oxydation mittels eines Py ro phosphorsäure enthaltenden Elektrolyten Phosphor in die'Oxydschicht eingelagert wird.f 1j method for doping a surface layer of semiconductor bodies, in particular of semiconducting silicon, anodically oxidized by diffusion from an anodically containing the doping substance Surface, characterized in that phosphorus is obtained by anodic oxidation by means of an electrolyte containing pyro phosphoric acid is stored in the oxide layer. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektro- ^ lyt eine Lösung von Pyrophosphoraäure, insbesondere mit einem Anteil von 5 bis 25 Volumenprozent, in Tetrahydrofurfurylalkohol . . verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the electrical ^ lyt a solution of pyrophosphoric acid, especially with one Proportion from 5 to 25 percent by volume, in tetrahydrofurfuryl alcohol. . is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der anodischen Oxydation eines Halbleiterkörper vom η-Typ ein Flächenanteil von vorgegebener Umrißform zusätzlich belichtet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that a semiconductor body of the η-type during the anodic oxidation Area portion of a given outline shape is additionally exposed. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein anodisch oxydierter Halbleiterkörper vom η-Typ einem D~:ffusionsvorgang in Anwesenheit von verdampften Gallium ausgesetzt wird.4. The method according to claim 1, characterized in that an anodically oxidized semiconductor body of the η-type is exposed to a D ~: ffusion process in the presence of vaporized gallium. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffuaionsvorgang in Argonatraosphäre, insbesondere fcai einer Temperatur von 1000 bis 1250° G durchgeführt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the diffuaion process in argon atraosphere, in particular at a temperature of 1000 to 1250 ° G is carried out. BAD ORIGINALBATH ORIGINAL 909830/1100909830/1100 - 9 - · δ i/Ar - 9 - · δ i / Ar LeerseiteBlank page
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