DE1521953C - Verfahren zur Herstellung eines Oxidbelages auf einem vorzugsweise einkristallinen Körper aus Halbleitermaterial - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Oxidbelages auf einem vorzugsweise einkristallinen Körper aus HalbleitermaterialInfo
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Description
Das ältere Patent 1 521 950 betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Oxidbelages auf einem vorzugsweise
einkristallinen Körper aus Halbleitermaterial, insbesondere aus Silicium, bei erhöhter Temperatur
und unter Verwendung von Wasserdampf, wobei der Körper mit Wasserdampf behandelt wird, dem einer
der Wasserstoffionen und/oder Alkaliionen abspaltenden und sich mindestens teilweise verflüchtigenden
Stoffe Natriumacetat, Orthophosphorsäure, Schwefelsäure, Dinatriumhydrogenphosphat, Kochsalz, Natriumjodid
und Natriumarsenit beigemengt ist. Die Erfindung betrifft eine Verbesserung dieses Verfahrens
und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Körper mit einem mit den Beimengungen versehenen Dampf aus
einer wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung behandelt wird. Dabei wird insbesondere eine Wasserstoffsuperoxidlösung
mit einer Konzentration von 30% verwendet.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, auf die Oberfläche eines Halbleiterkörpers einen Oxidbelag aufzubringen,
der nach Fertigstellung eines Halbleiterbauelementes weitgehend das Eindringen von Fremdstoffen
verhindern kann. Oxidbeläge können aber auch zur Maskierung bei der Herstellung von Halbleiteranordnungen
durch Diffusion dienen. Weiter können Oxidhäute mit eingelagerten Dotierungsstoffen auf
Halbleiterkörper aufgebracht und anschließend durch eine Wärmebehandlung die Dotierungsstoffe in das
ίο Halbleitermaterial eindiffundiert werden.
Das Verfahren gemäß dem älteren Patent dient zur Herstellung von Oxidhäuten zu diesen Zwecken.
Es hat Sich gezeigt, daß die nach diesem Verfahren hergestellten Oxidhäute wisch- und chlorfest sind.
Der Hauptvorteil des Verfahrens ist darin zu sehen, daß verhältnismäßig niedrige Temperaturen angewendet
werden, z.B. Temperaturen, die unterhalb des Schmelzpunktes des Gold-Germanium-bzw. des GoId-Silicium-Eutektikums
liegen (360 bzw. 370° C). Bei der Erzeugung von Oxidschichten mit Hilfe von Wasserdampf
ohne Verwendung eines Wasserstoffionen oder Alkaliionen abspaltenden Stoffes liegt die untere
Grenze der Entstehung von Oxiden im Falle von Silicium bei etwa 600° C.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird in der gleichen Weise wie das Verfahren gemäß dem älteren
Patent durchgeführt. Es wird lediglich Wasserstoffsuperoxidlösung an Stelle von Wasser verwendet. Es
zeigte sich, daß bei gleicher Temperatur, Menge und Zeit mindestens doppelt so große Schichtdicken der
entstehenden Oxidhäute wie bei dem Verfahren gemäß dem Patent erzielt werden können.
Man kann beispielsweise in einer Ampulle, die aus Quarz oder Glas bestehen kann, eine Reihe von scheibenförmigen
Halbleiterkörpern anordnen, sowie in einer gewissen Entfernung davon, z. B. in einer Abschnürung
der Ampulle, 100 mg Wasserstoffsuperoxid und 20 mg Kochsalz. Danach wird die Ampulle
abgeschmolzen und beispielsweise in einem Ofen erwärmt. Zweckmäßig wird die Ampulle auf eine Temperatur
von mehr als 250° C, insbesondere 350° C gebracht und mindestens 30 Minuten auf dieser Temperatur
mit dem Dampf behandelt. Beispielsweise kann eine Wärmebehandlung von 300° C und von 16 Stunden
Dauer vorgenommen werden. Nach der Wärmebehandlung besitzen die Halbleiterkörper eine Oxidhaut
von einigen 1000 A Dicke.
Claims (3)
1. Verfahren zum Herstellen eines Oxidbelages auf einem vorzugsweise einkristallinen Körper aus
Halbleitermaterial, insbesondere Silicium, bei erhöhter Temperatur und unter Verwendung von
Wasserdampf, wobei der Körper mit Wasserdampf behandelt wird, dem einer der Wasserstoffionen
und/oder Alkaliionen abspaltenden und sich mindestens teilweise verflüchtigenden Stoffe
Natriumacetat, Orthophosphorsäure, Schwefelsäure, Dinatriumhydrogenphosphat, Kochsalz,
Natriumjodid und Natriumarsenit beigemengt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper
mit einem mit den Beimengungen versehenen Dampf aus einer wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung
behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf aus einer Wasserstoffsuperoxidlösung
einer Konzentration von 30 °/o hergestellt wird.
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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper bei einer Temperatur
von mehr als 250° C, insbesondere von etwa 350° C, mit dem Dampf behandelt wird.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE1521953A1 DE1521953A1 (de) | 1970-07-09 |
| DE1521953B2 DE1521953B2 (de) | 1972-08-17 |
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