DE1544310C3 - Process for diffusing dopants into compound semiconductor bodies - Google Patents

Process for diffusing dopants into compound semiconductor bodies

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Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Eindiffun- Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verdieren von Dotierungsstoffen in Verbindungshalb- fahrens besteht darin, daß sich durch die Siliziumleiterkörper, wobei die Oberfläche des Halbleiter- oxidschicht nicht nur die Oberflächenkonzentration körpers durch eine Siliziumoxidschicht abgedeckt der Dotierungsstoffe, sondern auch das Diffusionsund einer die Dotierungsstoffe enthaltenden Atmo- 5 profil im Halbleiterkörper besser kontrollieren lassen. Sphäre ausgesetzt wird. Ferner kann man den Diffusionsprozeß nicht nur inThe invention relates to a method for diffusion. Another advantage of the diffusion according to the invention of dopants in connection halfway consists in the fact that through the silicon conductor body, the surface of the semiconductor oxide layer not just the surface concentration body covered by a silicon oxide layer of the dopants, but also the diffusion and an atmospheric profile containing the dopants in the semiconductor body can be better controlled. Sphere is suspended. Furthermore, the diffusion process can not only be seen in

Es ist schon ein derartiges Verfahren bekanntge- einem geschlossenen System, .sondern beispielsweise worden (deutsche Auslegeschrift 1 086 512), bei dem auch in einem einseitigen offenen Rohr durchführen, die Oberfläche eines Siliziumkristalls während des Das erfindungsgem'iße Verfahren eignet sich also Diffusionsprozesses durch eine Siliziumoxidschicht io besonders für das Eindiffundieren von Dotierungsgeschützt wird. Bei dem bekannten Verfahren ist die Stoffen an ausgewählten O'oerilächenbereichen der dünne Siliziumoxidschicht vor dem Diffusionsprozeß besonders temperaturempfindlichen III-V-Verbinauf das Siliziumplättchen aufzubringen oder man läßt dungshalbleiter, insbesondere des Galliumarsenids. sie während des Diffusionsprozesses wachsen. Diese Im Gegensatz zu dem erwähnten vorbekannten Oxidschicht dient als Sperre für alle Verunreinigungen 15 Verfahren, bei dem man die Oxidschicht in einer mit Ausnahme des Galliums, welches gewolltermaßen oxydierenden Atmosphäre aus dem Material des die Oxidschicht durchdringt und in die Oberfläche Halbleiterkörpers selbst herstellt, läßt sich eine Oberdes Siliziumplättchens eindiffundiert. Eine Art der flächenoxidschicht bei einem Verbindungshalbleiter Herstellung der Siliziumoxidschicht bei den bekannten nicht auf diese Weise erzeugen, weil eine seiner Kom-Verfahren besteht darin, daß man das Siliziumplätt- 20 ponenten schneller sublimiert als die andere und deschen in eine oxydierende. Atmosphäre bringt, in der halb die Oberfläche des Kristalls unbrauchbar dann die Oxidschicht aus den oberen Schichten des werden würde. Es empfiehlt sich daher besonders, Plättchens von selbst entsteht. die Siliziumoxidschicht, auf den Halbleiterkörper auf-. Es ist ferner bekannt, daß Verbindungshalbleiter, zusprühen und die Aufsprühzeit in Abhängigkeit von insbesondere halbleitende Substanzen aus Verbin- 25 der gewünschten Dicke der Siliziumoxidschicht zu düngen eines Elements der Gruppe III mit einem steuern; als besonders zweckm'ißig hat sich ein elek-Element der Gruppe V des Periodischen Systems trostatisches Aufsprühverfahren erwiesen, bei dem (sogenannte III-V-Verbindungen) die Eigenschaft auf- eine Siliziumkathode verwendet und in einer sauerweisen, daß wenigstens ein Bestandteil bei denjenigen stoffhaltigen Atmosphäre geirbeitet wird. Temperaturen, bei denen die Dotierungsstoffe in die 30 Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung Halbleiter eindiffundiert werden, leicht flüchtig ist; ergeben si;h aus der nachfolgenden Beschreibung, die dies trifft insbesondere auf Galliumarsenid, Indium- der Erläuterung der Zeichnung dient; es zeigt arsenid und Blei-Tellurid zu. Die Oberflächenbereiche F i g. 1 schemxtisch eine Vorrichtung zur Hereines solchen Halbleiterkörpers werden also während stellung einer Siliziumoxidschicht auf einem Verbindes Diffusionsprozesses zerstört. 35 dungshalbleiter,Such a method is already known in a closed system, but for example (German Auslegeschrift 1 086 512), in which also carry out in a one-sided open pipe, the surface of a silicon crystal during the The method according to the invention is therefore suitable Diffusion process protected by a silicon oxide layer especially for the diffusion of doping will. In the known method, the fabrics are applied to selected areas of the surface thin silicon oxide layer before the diffusion process, particularly temperature-sensitive III-V connection to apply the silicon wafer or one leaves training semiconductors, in particular of gallium arsenide. they grow during the diffusion process. This in contrast to the previously mentioned Oxide layer serves as a barrier for all impurities 15 process in which the oxide layer in one with the exception of gallium, which is deliberately an oxidizing atmosphere from the material of the penetrates the oxide layer and produces the semiconductor body itself in the surface, can be a top Silicon plate diffused. One type of surface oxide layer in a compound semiconductor Manufacture of the silicon oxide layer in the case of the known does not produce it in this way, because one of its com processes is that one sublimates the silicon plate 20 components faster than the other and deschen into an oxidizing one. Brings atmosphere in which half the surface of the crystal is unusable then the oxide layer would become from the top layers of the. It is therefore particularly recommended Plate arises by itself. the silicon oxide layer on the semiconductor body. It is also known that compound semiconductors, spray and the spray time as a function of in particular semiconducting substances made of compound to the desired thickness of the silicon oxide layer fertilizing a Group III element with a control; An elek element has proven to be particularly useful of Group V of the Periodic Table proved to be a static spray method in which (so-called III-V compounds) have the property of using a silicon cathode and in an acidic manner that at least one component is geirbeitet in those atmospheres containing substances. Temperatures at which the dopants in the 30 Further Features and Details of the Invention Semiconductors are diffused in, is highly volatile; result from the following description, the this applies in particular to gallium arsenide, indium - serves to explain the drawing; it shows arsenide and lead telluride too. The surface areas F i g. 1 schematically a device for Hereines Such a semiconductor body are so during the position of a silicon oxide layer on a connection Diffusion process destroyed. 35 semiconductors,

Es ist schließlich schon vorgeschlagen worden F i g. 2 schematisch ein; Vorrichtung zum elektri-Finally, it has already been proposed FIG. 2 schematically a; Device for electrical

(deutsche Auslegeschrift 1 277 827), zur Vermeidung sehen Aufsprühen einer Siliziumoxidschicht auf einen(German Auslegeschrift 1 277 827), see to avoid spraying a silicon oxide layer on one

solcher unerwünschter Veränderungen der Ober- Verbindungshalbleiter, die genügend dick ist, umsuch undesirable changes in the upper compound semiconductor that is thick enough to

flächenbereiche von Verbindungshalbleiterkörpern die die Halbleiteroberfläche während der Diffusion zusurface areas of compound semiconductor bodies which close the semiconductor surface during diffusion

gesamte Halbleiteroberfläche mit einer zusammenhän- 40 schützen,protect the entire semiconductor surface with a coherent 40,

genden, gleichmäßigen Siliziumoxidschicht abzudecken. F i g. 3 ein zum Teil mit einer Siliziumoxidschutz-to cover the evenly distributed silicon oxide layer. F i g. 3 a partially with a silicon oxide protection

Die Erfindung befaßt sich nun mit derartigen Ver- schicht überde:ktes Halbleiterplättchen, das einer zurThe invention is now concerned with such a layer overde: ktes semiconductor wafer that one for

bindungshalbleitern, und es liegt ihr die Aufgabe zu- Diffusion eines Dotierungsstoffes in den Halbleitercompound semiconductors, and it is her task to diffuse a dopant into the semiconductor

gründe, beim Diffusionsprozeß die Verarmung des geeigneten Atmosphäre ausgesetzt war,reasons, the impoverishment of the suitable atmosphere was exposed during the diffusion process,

Verbindungshalbleiters an einem seiner Bestandteile 45 F i g. 4 schematisch einen Schnitt durch eine Vor-Compound semiconductor on one of its components 45 F i g. 4 schematically a section through a front

infolge der hohen Temperaturen zu verhindern, zu- richtung mit geschlossenem Rohr zur Durchführungto prevent due to the high temperatures, finishing with a closed pipe for implementation

gleich jedoch eine selektive Dotierung zu ermöglichen. des Diffusionsverfahrens,however, to enable selective doping at the same time. the diffusion process,

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs er- F i g. 5 schematisch eine Vorrichtung mit offenen:On the basis of a method of FIG. 5 schematically a device with open:

wähnten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung Rohr zur Diffusion von Dotierungsstoffen durch einementioned type, this object is according to the invention for the diffusion of dopants through a tube

dadurch gelöst, daß zum Eindiffundieren der Dotie- 50 Siliziumoxidschicht hindurch in einen Verbindungssolved in that for diffusing the doping 50 silicon oxide layer through into a connection

rungsstoffe lediglich in ausgewählte Bereiche der Ober- halbleiter hinein,substances only in selected areas of the upper semiconductors,

fläche des Halbleiterkörpers eine Siliziumoxidschicht Fig. 6, 7, 8, 9 typische Diffusionskurveri für einersurface of the semiconductor body a silicon oxide layer Fig. 6, 7, 8, 9 typical diffusion curves for a

unterschiedlicher Dicke aufgebiacht wird, die über Verbindungshalbleiter mit und ohne Siliziumoxiddifferent thickness is applied, which is via compound semiconductors with and without silicon oxide

den ausgewählten Bereichen so dünn ist, daß sie von schutzschicht,the selected areas are so thin that they have a protective layer,

den Dotierungsstoffen während der Diffusion durch- 55 Fig. 10 schematisch die Diffusion für einen ebenerthe dopants during the diffusion through 55 Fig. 10 schematically the diffusion for a plane

drungen wird, und die über den anderen Stellen der p-n-Ubergang unter Verwendung einer Siliziumoxydis penetrated, and over the other places the p-n junction using a silicon oxide

Oberfläche des Halbleiterkörpers so dick ist, daß schicht mit verschiedenen Dickenbereichen,The surface of the semiconductor body is so thick that layer with different thickness ranges,

keine Dotierungsstoffe hindurchdiffundieren können. ' In F i g. 1 ist schematisch eine Vorrichtung dargeno dopants can diffuse through. 'In Fig. 1 is a schematic representation of a device

Selbst an ihren dünnen Stellen verhindert die SiIi- . stellt, mittels der eine Siliziumoxidschicht auf eine:Even in its thin places, the SiIi- prevents. represents, by means of which a silicon oxide layer on a:

ziumoxidschicht ein Abdampfen einer der Kompo- 60 Verbindungshalbleiterunterlage hergestellt werdetziumoxidschicht an evaporation of one of the composite 60 compound semiconductor substrate is produced

nenten des Verbindungshalbleiters. Im Gegensatz zu kann. Bei dem dargestellten Dampfstromverfahreicomponents of the compound semiconductor. As opposed to can. In the case of the vapor flow method shown

dem bekannten Verfahren dient bei der Erfindung je- wird ein Ablagerungsrohr 2 von einem Einzonenofen.'the known method is used in the invention in each case by a deposition tube 2 from a single-zone furnace.

doch die Oxidschicht nicht als selektives Filter für be- gehalten. Das Rohr 2 kann aus Quarz oder anderenbut the oxide layer is not considered to be a selective filter. The tube 2 can be made of quartz or other

stimmte Dotierungsstoffe, sondern sie soll in ihren geeignetem Metarial bestehen. In dem Rohr 2 becorrect dopants, but it should exist in its suitable metarial. In the tube 2 be

dünnen Bereichen sämtliche vorhandenen Dotierungs- 65 findet sich ein Schiffchen oder eine Stütze 3, die duthin areas of all existing doping 65 there is a boat or a support 3, which you

stoffe durchlassen, während sie an allen Stellen eine Halbleiterunterlage 4 hält, welche mit SiliziumoxkLet substances through while it holds a semiconductor substrate 4 at all points, which with silicon oxk

Zerstörung der Oberfläche des Halbleiterkörpers in- zu beschichten ist. An einem Ende des Rohres 2 isDestruction of the surface of the semiconductor body is to be coated. At one end of the tube 2 is

folge der hohen Temperaturen verhindert. eine Absaugkapps 6 angebracht, durch die verbrauchtdue to the high temperatures. a suction cap 6 attached, consumed by the

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Reagenzien und ihre Produkte abgeführt werden dargestellten) Kammer angebracht, die eine Steuerung können. Am anderen Ende des Rohres 2 befindet sich der Umgebungsbedingungen gestattet,
ein Einlaßteil 7. In einem Behälter 8 befindet sich eine Typische Arbeitsbedingungen zum elektrischen AufFlüssigkeit 9, z. B. Tetraäthoxysilan oder irgendein sprühen einer Siliziumdioxidschicht mit einer Dicke anderes geeignetes organisches Oxysilan. Durch einen 5 von etwa 1000 ÄE je Stunde auf ein Verbindungshalb-Trägergaseinlaß 10 unter der Oberfläche der Flüssig- leiterplättchen werden unter den folgenden Bedinkeit 9 wird eine steuerbare Menge eines Trägergases, gungen erreicht: als Umgebung für den Sprühvorgang z.B. Sauerstoff, in den Behälter8 eingeführt und wird ein Gasdruck von 60μ Sauerstoff aufrechterreißt die Flüssigkeit 9 mit. An das Auslaßrohr 11 halten. Die Siliziumkathode 50 ist eine hochkristalline sind ein Einlaßrohr 12 zum Zuführen von Sauerstoff io Scheibe von etwa. 10 cm Durchmesser mit einem zur Verdünnung des Trägergases und ein Einlaß- spezifischen Widerstand von weniger als 0,01 Ohm-cm ventil 13 zum Zuführen reinen Stickstoffes oder eines (mit Arsen dotiert). Der Abstand zwischen der Oberanderen Inertgases in das System angeschlossen. ■ fläche der Siliziumkathode und der Unterseite des
Reagents and their products are discharged (shown) chamber attached, which can be a controller. At the other end of the pipe 2 is the ambient conditions permitted
an inlet part 7. In a container 8 there is a typical working condition for electrical liquid 9, e.g. B. tetraethoxysilane or any spray of a silicon dioxide layer with a thickness of other suitable organic oxysilane. A controllable amount of a carrier gas is achieved under the following conditions 9 through a 5 of about 1000 ÄE per hour on a compound semi-carrier gas inlet 10 below the surface of the liquid conductor plate: as an environment for the spraying process, e.g. oxygen, is introduced into the container 8 and if a gas pressure of 60μ oxygen is maintained, the liquid 9 is carried along with it. Hold on to the outlet pipe 11. The silicon cathode 50 is a highly crystalline are an inlet tube 12 for supplying oxygen io slice of about. 10 cm diameter with a valve 13 for the dilution of the carrier gas and an inlet specific resistance of less than 0.01 ohm-cm for supplying pure nitrogen or one (doped with arsenic). The distance between the upper other inert gases connected to the system. ■ area of the silicon cathode and the underside of the

Die Vorrichtung zur Dampfstromablagerung von Probenhalters beträgt etwa 3,2 cm.
Siliziumoxid nach F i g. 1 arbeitet wie folgt: Flüssiges 15 In .F ig. 3 ist schematisch ein Verbindungshalb-Tetraäthoxysilan wird unter normalen Raumbe- leiterplättchen 80 gezeigt, das eine Siliziumoxiddingungen gehalten. Durch den Trägeretnlaß 10 tritt schicht 81 hat, welche durch elektrisches Aufsprühen Sauerstoff mit einer Strömungsgeschwindigkeit von von SiliziumdiDxyd oder mittels anderer Verfahren 14,15 1/Std. (bei Normbedingungen) ein, reißt dabei hergestellt ist und die nur einen Teil des Plättchens 80 Tetraäthoxysilan mit und geht in das Auslaßrohr 11. 20 bedeckt. Läßt man einen Dotierstoff in das Plätt-Eine Sauerstoffverdünnung wird dur;h Einführen chen 80 hineindiffundieren, so entsteht unter dam von 28,3 1 Sauerstoff pro Stunde (bsi Normbedin- Bereich des Plättchens, der nicht \^>n der Schutzgungen) in das Rohr 11 durch das Einlaßrohr 12 er- schicht 81 bedeckt ist, ein ungleichförmiger Diffusionshalten. Der Stickstoffstrom wird (während des an- übergang 82, während unter der Schutzschicht 81 ein fänglichen Erhitzens) abgeschaltet und daher die 25 gasförmiger ebener Diffusionsübergang 83 gebildet Reagenzien in das Quarzrohr 2 eingeführt. Vorher wird. Hieraus ist ersichtlich, daß die Siliziumoxidwird ein Schiffchen 3 aus Quarz mit den Plättchen 4 schicht 81 während der Diffusion die Oberfläche des aus Verbindungshalbleitermaterial, die beschichtet Halbleiters schützt und das Entstehen eines ungleichwerden sollen, in die Reaktionszone gebracht, in der mäßig ausgebildeten Diffusionsüberganges verhindert, sie dann dem Reaktionsstrom ausgesetzt werden. 3° der durch Verlust des flüchtigen Bestandteiles aus der Wird eine Reaktionstemperatur von 6030C aufrecht- Oberfläche des Verbindungshalbleiters hervorgerufen erhalten, so werden je Stunde 2 300 ÄE Siliziümoxid wird.
The device for the vapor flow deposition of the sample holder is approximately 3.2 cm.
Silicon oxide according to FIG. 1 works like this: Liquid 15 In .F ig. 3 is a schematic of a compound semi-tetraethoxysilane is shown under normal space conductor plates 80 that maintain silicon oxide conditions. Layer 81 passes through the carrier inlet 10, which by electrical spraying of oxygen at a flow rate of silicon dioxide or by means of other methods 14.15 1 / hour. (under normal conditions), it tears in the process and only part of the plate 80 is covered with tetraethoxysilane and goes into the outlet pipe 11.20. If a dopant is allowed to diffuse into the platelet, an oxygen dilution is allowed to diffuse into it, under 28.3 1 oxygen per hour (in the normal area of the platelet that is not protected by the protective gaps) Pipe 11 is covered by the inlet pipe 12 layer 81, a non-uniform diffusion retention. The nitrogen flow is switched off (during the transition 82, while initial heating under the protective layer 81) and therefore the reagents formed in the gaseous plane diffusion transition 83 are introduced into the quartz tube 2. Before will. From this it can be seen that the silicon oxide is a boat 3 made of quartz with the platelets 4 layer 81 during the diffusion, the surface of the compound semiconductor material, which protects the coated semiconductor and the development of a non-uniform, is brought into the reaction zone, in which the moderately formed diffusion transition is prevented. they are then exposed to the reaction stream. 3 ° of the through loss of the volatile component from a reaction temperature of 603 0 C main- surface of the compound semiconductor condition caused, so per hour 2300 AEE be Siliziümoxid is.

auf den Plättchen gebildet. Der verbrauchte Gasstrom Im folgenden wird die Diffusion von Dotierstoffenformed on the platelets. The consumed gas flow in the following is the diffusion of dopants

wird über die Absaugkappe 6 abgeführt. in ein Verbindungshalbleiterplättchen in einem offenenis discharged via the suction cap 6. into a compound semiconductor die in an open one

In Fig. 2 ist eine vorzugsweise Ausführungsform 35 und in einem geschlossenen Rohr an Hand der in den für eine Vorrichtung zum Ablagern von Silizium- F i g. 4 und 5 dargestellten Vorrichtungen beschrieben dioxid durch elektrisches Aufsprühen (Kathodenzer- und die Charakteristik der eindiffundierten Dotierstäubung) auf ein Verbindungshalbleiterplättchen dar- stoffe an Hand der F i g. 6 bis 9 dargestellt,
gestellt. Die Vorrichtung enthält eine Siliziumkathode Die Vorrichtung zur Diffusion mit geschlossenem 50 mit einem Vorsprung 51. Die Kathode ist auf einer 40 oder versiegeltem Rohr nach F i g. 4 besteht aus einer isolierenden Unterlage 52 derart gelagert, daß der Quarzampulle bzw. aus einem Rohr 109 mit einer Ver-Vorsprung 51 in eine öffnung in der isolierenden engung 102. Bei 103 wird nach Einführung des HaIb-Unterlage 52 eingreift. Die isolierende Unterlage 52 leiterplättchens 104 mit der Siliziumoxidschicht 105 wird mittels irgendeiner geeigneten Vorrichtung in uni des Fremdstoff enthaltenden Materials 106 abfester Lage gehalten. Unmittelbar über der Kathode50 45 geschmolzen. Das Rohr 100 hat eine abbrechbare befindet sich ein Probenhalter 53, der an seiner Unter- Abschlußspitze 107, die an ein Evakuierungssystem seite eine Reihe von Klemmen 54 zum Halten einer zum Herabsetzen des Druckes im Rohr 103 auf Unterlage 55 aus einem Verbindungshalbleitermaterial 10~e Torr angeschlossen ist. Danach wird das Rohr 103 aufweist. Der Probenhalter 53 ist eine kreisförmige verschlossen. In diesem Zustand kann das Rohr 103 Platte, die an einer drehbaren Welle 56 angebracht ist, so in einen Ofen eingeführt werden, um die Dotierstoffe welche ihrerseits in dem Gehäuse 57 gelagert und abge- aus dem Material 105 in das Plättchen 104 hineinstützt ist. Die Welle 56 trägt ein Zahnrad 58, das mit diffundieren zu lassen. Durch den Ofen wird jede geeinem (nicht dargestellten) Kettenantrieb in Angriff wünschte Diffusionstemperatur gleichförmig in dem gebracht werden kann. Das Gehäuse 57 ist mittels ganzen Rohr 100 aufrechterhalten. Die Siliziumoxiddes Stützarmes 59 an einem (nicht dargestellten) 55 schicht 105 schützt die Oberfläche des Plättchens und geeigneten Träger befestigt, so daß das Verbindungs- ermöglicht eine gleichförmige Diffusionszwischenhalbleiterplättchen einstellbar in verschiedenen festen schicht wie die mit 83 in F i g. 3 bezeichnete selbst bei Entfernungen von der Kathode 50 gehalten und zen- Diffusionstemperaturen, die dicht unterhalb des triert werden kann. Die positive Seite einer Hoch- Schmelzpunktes des Verbindungshalbleiterplättchens Spannungsquelle 61 liegt am Stützarm 59 und an Erde. 60 liegen.
In Fig. 2 is a preferred embodiment 35 and in a closed tube on the basis of the in the for a device for depositing silicon F i g. 4 and 5 described the devices illustrated by electrical spraying (cathode disintegration and the characteristics of the diffused doping dust) onto a compound semiconductor wafer with reference to FIGS. 6 to 9 shown,
placed. The device contains a silicon cathode. The device for diffusion with closed 50 with a projection 51. The cathode is on a 40 or sealed tube according to FIG. 4 consists of an insulating support 52 mounted in such a way that the quartz ampoule or a tube 109 with a ver projection 51 into an opening in the insulating constriction 102. At 103, after the half-support 52 has been inserted, it engages. The insulating substrate 52, the small conductor plate 104 with the silicon oxide layer 105, is held in a solid position against the material 106 containing foreign matter by means of any suitable device. Melted just above the cathode 50 45. The tube 100 has a break-off is a sample holder 53, which is at its lower end tip 107, which is attached to an evacuation system side, a series of clamps 54 for holding a for reducing the pressure in the tube 103 on a support 55 made of a compound semiconductor material 10 ~ e Torr connected. Thereafter, the tube 103 is shown. The sample holder 53 is closed in a circular shape. In this state, the tube 103 plate, which is attached to a rotatable shaft 56, can be inserted into a furnace in order to remove the dopants, which in turn are stored in the housing 57 and supported from the material 105 in the plate 104. The shaft 56 carries a gear 58, which diffuse with it. Each common chain drive (not shown) is attacked by the furnace uniformly at the desired diffusion temperature in which it can be brought. The housing 57 is maintained by means of the entire pipe 100. The silicon oxide of the support arm 59 attached to a 55 (not shown) layer 105 protects the surface of the die and appropriate supports so that the bond enables a uniform interdiffusion die adjustable in various solid layers such as that at 83 in FIG. 3 denoted even at distances from the cathode 50 and maintained zen diffusion temperatures, which can be trated just below the. The positive side of a high melting point of the compound semiconductor plate voltage source 61 is on the support arm 59 and on earth. 60 lie.

Eine an der negativen Seite der Hochspannungs- Die Vorrichtung zur Diffusion mit offenem Rohr quelle 61 liegende Hochspannungszuleitung 62 weist nach F i g. 5 besteht aus einem Reaktionsrohr 120 eine Klemme 63 auf, die an dem Vorsprung 51 der aus Quarz mit einer Absaugkappe 121 und einer Ein-Siliziumkathode 50 befestigt ist. Die Hochspannungs- laßkappe 122. Der Diffusionsbereich in dem Rohr 120 zuleitung 62 wird durch einen Metallschirm 64, der 65 ist durch einen (schematisch dargestellten) Ofen 125 einen Erdanschluß 66 hat, abgeschirmt. Da das Auf- für die Diffusion definiert, der einen Teil des Rohres sprühen in Sauerstoffatmosphäre vorgenommen wird, 120 umschließt. Ein Ofen 126 zum Steuern des Gaswird die Vorrichtung vorzugsweise in einer (nicht druckes umschließt einen anderen Teil des Rohres 120, One on the negative side of the high voltage device for the diffusion tube with open source 61 external high voltage supply line 62 has to F i g. 5 consists of a reaction tube 120 and a clamp 63 which is fastened to the projection 51 made of quartz with a suction cap 121 and a single-silicon cathode 50. The high-voltage leakage cap 122. The diffusion area in the pipe 120 supply line 62 is shielded by a metal screen 64, which is 65 through a furnace 125 (shown schematically) and has an earth connection 66 . Since the opening defines the diffusion, which is carried out to spray part of the tube in an oxygen atmosphere, encloses 120. A furnace 126 for controlling the gas is the device preferably in a (non-pressure enclosing another part of the tube 120,

I 544 310I 544 310

so daß dort ein Bereich mit kontrollierbarem Dotierstoffdampfdruck gebildet wird. In dem Diffusionsbereich des Rohres 120 befindet sich ein Quarzschiffchen 123, das die Halbleiterplättchen 124 während der Diffusion trägt. Ein Schiffchen für Dotierstoffe 127 befindet sich in dem Teil des Rohres 120 mit gesteuertem Dampfdruck und trägt eine Dotierstoffquelle 128. Um einen steuerbaren Dotierstoffdampfstrom in dem Diffusionsbereich des Rohres 120 zu erhalten, wird eine Inert- oder Formiergasatmosphäre erzeugt. Die Gasquelle 129 ist über ein Ventil 130 und ein Rohr 131 an einen Flußmesser 132 angeschlossen. Durch das Rohr 133 fließt das Gas aus der Quelle 129 vom Flußmesser 132 in das Reaktionsrohr 120. so that an area with controllable dopant vapor pressure is formed there. In the diffusion area of the tube 120 there is a quartz boat 123 which carries the semiconductor wafers 124 during the diffusion. A boat for dopants 127 is located in the part of the tube 120 with controlled vapor pressure and carries a dopant source 128. In order to obtain a controllable dopant vapor flow in the diffusion region of the tube 120 , an inert or forming gas atmosphere is generated. The gas source 129 is connected to a flow meter 132 via a valve 130 and a pipe 131 . The gas from the source 129 flows through the tube 133 from the flow meter 132 into the reaction tube 120.

In den F i g. 6 bis 9 sind die Konzentrationen von Zink als Dotierstoff in Abhängigkeit von den Eindringtiefen in Galliumarsenidplättchen dargestellt, die einer Diffusion bei ICCO0C in einem geschlossenen Rohr über verschiedene Zeitspannen ausgesetzt waren, wobei einige eine aufgesprühte, nach dem vorher beschriebenen Verfahren hergestellte Siliziumoxidschutzschicht von 65C0 Ae Dicke und,andere keine Schutzschicht hatten. In F i g. 6 zeigen die Kurven A bzw. B die durch 2- bzw. 4stündige Diffusion bei einem Zinkdampfdruck von 0,1 atm erzeugten Zinkkonzentrationen.. In F i g. 7 stellen die Kurven C bzw. D die durch 18stündige Diffusion bei einem Zinkdampfdruck von 0,01 atm erzeugten Zinkkonzentrationen in einem durch eine Siliziumdioxidschutzschicht bedeckten bzw. in einem nicht geschützten Galliumarsenidplättchen dar. Die Kurven E und F der F i g. 8 und G und H der F i g. 9 dienen zum Vergleich der unter verschiedenen Diffusionsbedingungen in Galliumarsenid erzeugtenIn the F i g. 6 to 9 show the concentrations of zinc as a dopant as a function of the penetration depths in gallium arsenide platelets that were exposed to diffusion at ICCO 0 C in a closed tube over various periods of time, some of which have a sprayed-on silicon oxide protective layer of 65C0 produced by the method described above Ae thickness and, others had no protective layer. In Fig. 6, curves A and B show the zinc concentrations generated by 2 and 4 hour diffusion at a zinc vapor pressure of 0.1 atm. In FIG. 7, the curves C and D respectively represent the 18-hour atm by diffusion in a zinc vapor pressure of 0.01 Zinc concentrations are generated in a covered by a Siliziumdioxidschutzschicht or in a non-protected Galliumarsenidplättchen. The curves E and F of the F i g. 8 and G and H of FIG. 9 are used to compare those generated in gallium arsenide under different diffusion conditions

ίο Zinkkonzentrationen, wobei die Kurven F und H für nicht durch Siliziumdioxid geschützte Plättchen gelten.ίο Zinc concentrations, with curves F and H applying to platelets not protected by silica.

In der Tabelle I sind die verschiedenen Daten für dieIn Table I are the various dates for the

Halbleiterkristalle und die auf ihnen befindlichen Schutzschichten angegeben, wie sie bei der Diffusion von Zink in Galliumarsenid oder andere Stoffe in geschlossenem Rohr verwendet wurden. Bei einigen dieser Beispiele war der Verbindungshalbleiter nicht durch eine aufgesprühte oder auf andere Weise hergestellte Siliziumdioxidschicht geschützt. Die BeispieleSemiconductor crystals and the protective layers on them are indicated as they are during diffusion of zinc in gallium arsenide or other substances in a closed tube. With some of these examples, the compound semiconductor was not sprayed on or otherwise fabricated Protected silicon dioxide layer. The examples

ao entsprechen zum Teil den Kurven A bis H der F i g. 6 bis 9. In der unmittelbar folgenden Tabelle II sind die Diffusionsbedingungen und die durch die Diffusion erreichten Ergebnisse für die Proben nach Tabelle I angegeben.ao partly correspond to curves A to H in FIG. 6 to 9. In the immediately following table II the diffusion conditions and the results achieved by the diffusion for the samples according to table I are given.

KurveCurve Stoffmaterial Tabelle ITable I. LeitungstypLine type SchutzschichtProtective layer Stoffmaterial Dicke in ÄEThickness in ÄE Probesample in F i g. 6 bis 9in Fig. 6 to 9 GaAsGaAs HalbleiterkristallSemiconductor crystal ηη SiO2 SiO 2 65006500 Nr.No. AA. GaAsGaAs Dotierstoff-
konzentratioh je cm*
Dopant
concentration per cm *
ηη SiO2 SiO 2 65006500
11 BB. GaAsGaAs 1 · 10"1 x 10 " ηη SiO2 SiO 2 65006500 22 CC. GaAsGaAs 1 · 10"1 x 10 " ηη keinenone 33 DD. GaAsGaAs 1 · 10»7 1 · 10 » 7 ηη SiO2 SiO 2 65006500 44th EE. GaAsGaAs 1 · 10»7 1 · 10 » 7 ηη keinenone - 55 FF. GaAsGaAs 1 · 10"1 x 10 " ηη SiO2 SiO 2 65006500 66th GG GaAsGaAs 1 · 10"1 x 10 " ηη keinenone - 77th HH GaAsGaAs 1 · 10"1 x 10 " ηη SiO2 SiO 2 65006500 88th - GaAsGaAs 1 · 10»7 1 · 10 » 7 ηη keinenone 99 InAsInAs 1 · 10"1 x 10 " ηη SiO2 SiO 2 40004000 1010 PbTePbTe 1 -10"1 -10 " ηη SiO2 SiO 2 45004500 1111th - PbTePbTe 1 · 10" ·1 x 10 " ηη SiO2 SiO 2 45004500 1212th - - 1313th -

Tabelle IITable II

DiffundierenderDiffusing ZnZn Zinkdruck
in atm
Zinc printing
in atm
Diffusiondiffusion Zeit
in Stunden
time
in hours
Ergebnis der DiffusionResult of the diffusion Tiefe desDepth of TrägerdichteCarrier density
Probesample DotierstoffDopant ZnZn 0,10.1 22 Überganges
in μ
Transitional
in μ
an der Oberfläche
je cm*
on the surface
per cm *
Nr.No. ArtArt l7oZn»)l7oZn ») 0,10.1 Temperatur
in 0C
temperature
in 0 C
44th OberflächenbildSurface image 4040 3 · 1019 3 · 10 19
τ-Ιτ-Ι l7oZn»)l7oZn ») 0,010.01 10001000 1818th kein Verfallno decay 5454 3 · 10»9 3 · 10 » 9 22 047oZn»)047oZn ») 0,010.01 10001000 1818th kein Verfallno decay 1010 3 · 10»8 3 · 10 » 8 33 0,17oZn>)0.17oZn>) 0,0010.001 10001000 1818th kein Verfallno decay 4747 1,5 · 10»9 1.5 · 10 » 9 44th 0,01 % Zn»)0.01% Zn ») 0,0010.001 10001000 1818th VerfallDecay ■ 3,5■ 3.5 5 · 10»7 5 · 10 » 7 5 ·5 · 0,01 % Zn»)0.01% Zn ») 0,00010.0001 10001000 1818th kein Verfallno decay 1414th 2,5 · 10»'2.5 · 10 »' 66th ZnZn 0,00010.0001 10001000 1818th VerfallDecay 00 10"10 " 77th ZnZn 0,10.1 10001000 1818th kein Verfallno decay 1111th 1018 10 18 88th ZnZn 0,10.1 10001000 1818th VerfallDecay - 3 · 10»9 3 · 10 » 9 99 keinno 10001000 11 kein Verfallno decay - 1010 FremdstoffForeign matter 10001000 VerfallDecay 5,15.1 1111th Fe 50 MgFe 50 mg —■- ■ 800800 11 kein Verfallno decay 1212th - 11 - 800800 kein Verfall8)no expiry 8 ) . 3. 3 _ —_ - 1313th 800800 .kein Verfall1)3)no expiry 1 ) 3 )

Anmerkungen:Remarks:

l) Atomprozent von Zink in einer Galliumzinklegiening. ·) Nicht geschützte Bereiche zeigten starken Verfall. ') Es wurde eine Diffusionsschicht erhalten. l ) atomic percent of zinc in a gallium zinc alloy. ·) Unprotected areas showed severe deterioration. ') A diffusion layer was obtained.

In der folgenden Tabelle III sind Daten für Diffusionsverfahren mit offenem Ruhr angegeben, wobei die Schutzschicht entweder durch Siliziumoxiddampfstrom. Tetraäthoxysilan-Ablagerung oder durch Aufsprühen von Siliziumdioxid hergestellt wurde. Als Trägergas bei der Diffusion in offenem Rohr wurde Formiergas (5 bis 10° 0 H2 in N2) mit einer Flußgeschwindigkeit von 5OOcm3,'min verwendet. Bei allen angeführten Beispielen wurde die Diffusion in Galliumarsenid als Verbindungshalbleiter vorgenommen. Als Fremdstoffquelle wurden zur Aufrechterhaltung eines konstanten Zinkdampfdruckes in dem Diffusionsrohr 10 g Zink mit einer freien geschmolzenen Oberfläche von etwa 10 cm2 verwendet. Bei den angeführten Beispielen wurde die Diffusion 2 Stunden lang unter den verschiedenen angegebenen Bedingungen vorgenommen.In the following Table III data are given for diffusion processes with open stirrer, with the protective layer either by silicon oxide vapor flow. Tetraethoxysilane deposit or by spraying on silicon dioxide. As the carrier gas during the diffusion in an open tube forming gas was (5 to 10 ° 0 H 2 in N 2) 'is used with a flow rate of 5OOcm 3 min. In all the examples given, the diffusion was carried out in gallium arsenide as a compound semiconductor. As a source of foreign matter, 10 g of zinc with a free molten surface of about 10 cm 2 were used to maintain a constant zinc vapor pressure in the diffusion tube. In the examples given, the diffusion was carried out for 2 hours under the various specified conditions.

Tabelle IIITable III

11 10"10 " SchutzschichtProtective layer ArtArt DiflusionsbedingungenDiffusion conditions ; Temperatur; temperature Diffusiondiffusion ZustandStatus Probesample Γ Γ 10"10 " Dicke
inÄE
thickness
inÄE
SiOx*SiOx * Temperaturtemperature I des Diflusions-
; bereiches
i in 1C
I of the diffusion
; area
i in 1 C
Tiefe inDeep in
10"' mm10 "'mm
nach derafter
Nr.No. n-lyp-n-lyp-
Dotierstoff-Dopant
10"10 " 500500 SiO1 SiO 1 der DotierstofT-
quelle
in 0C
the dopant
source
in 0 C
i 900i 900 1616 Diffusion
Oberflächen-
beschaffenheit
diffusion
Surfaces-
nature
11 konzentrationconcentration
je cm1 per cm 1
10"10 " 500500 SiOxSiOx 650650 : 700: 700 1010 GutGood
22 5 · 10IS 10 IS 500500 SiOxSiOx 700700 800800 5252 GutGood 33 5 · 10"10 " 500500 SiOx SiO x 700700 800800 63,563.5 GutGood • 4• 4 5 · 1O1S 1O 1S 500500 SiOxSiOx 800800 900900 88,488.4 GutGood 55 5 · 10"10 " 500500 SiOxSiOx 800800 10001000 8080 GutGood 66th 5 · 1016 10 16 500500 SiO1 SiO 1 800800 900900 8080 SchlechtPoorly 77th 5 · 10Ιβ 10 Ιβ 500500 SiO2**SiO 2 ** 900900 10001000 9696 GutGood 88th 5 · 10 10 15001500 SiO2 SiO 2 900900 800800 1010 SchlechtPoorly 99 5 · 10"10 " 15001500 SiO2 SiO 2 800800 900900 1212th GutGood 1010 5 · 1016 10 16 15001500 SiO2 SiO 2 800800 10001000 2828 GutGood 1111th 5 · 10"10 " 15001500 SiO2 SiO 2 800800 800800 44th SchlechtPoorly 1212th 5 · 10"10 " 15001500 SiO2 SiO 2 900900 900900 8,18.1 GutGood 1313th 5-5- 10"10 " 15001500 SiOxSiOx 900900 10001000 2828 GutGood 1414th 5-5- 10"10 " 500500 SiOxSiOx 900900 900900 4040 SchlechtPoorly 1515th 5 · 10"10 " 500500 SiOxSiOx 650650 800800 5252 GutGood 1616 5 -5 - 10"10 " 500500 SiOxSiOx 700700 900900 72.72. GutGood 1717th 5 · 1017 10 17 500500 SiOxSiOx 700700 800800 5656 SchlechtPoorly 1818th 5 · 1017 10 17 500500 SiOxSiOx 800800 900900 7676 GutGood 1919th 5 · 1017 10 17 11001100 SiOxSiOx 800800 700700 GutGood 2020th 5 · ΙΟ17 ΙΟ 17 11001100 SiO1 SiO 1 700700 800800 1010 GutGood 2121 1 -1 - 10"10 " 11001100 SiOxSiOx 700700 900900 2424 GutGood 2222nd 1 ·1 · ΙΟ17 ΙΟ 17 11001100 SiOxSiOx 700700 10001000 6464 GutGood 2323 1 ·1 · 1017 10 17 11001100 SiOxSiOx 700700 900900 2424 SchlechtPoorly 2424 1 ·1 · 1017 10 17 11001100 SiOxSiOx 800800 10001000 4848 GutGood 2525th 1 ·1 · 1017 10 17 11001100 SiOxSiOx 800800 700700 1010 SchlechtPoorly 2626th 1 ·1 · '500'500 SiOxSiOx 700700 900900 52.452.4 GutGood 2727 1 ·1 · 500500 800800 900900 4040 GutGood 2828 1 ·1 · 900900 GutGood 1 ·1 ·

Anmerkungen:Remarks:

* Das SiO.t kann SiU2 oder ein anderes Siliziumoxid sein. ** Die SiO.-Schicht wurde elektrisch aufgesprüht (Kathodenzerstäubung). *** Infolge der unregelmäßigen Ausbildung der Oberfläche war eine genaue Messung der Diffusionstiefe nicht möglich.* The SiO. t can be SiU 2 or another silicon oxide. ** The SiO. Layer was sprayed on electrically (cathode sputtering). *** Due to the irregular formation of the surface, an exact measurement of the diffusion depth was not possible.

Die Technik zur Erzeugung planarer Diffusionen in Verbindungshalbleitern wird an Hand der Fig. 10 beschrieben. Eine Verbindungshalbleiterunterlage 190 ist mit einer Siliziumoxidschicht 191. z. B. einer durch elektrisches Aufsprühen erzeugten Siliziumdioxidschicht, überzogen, die so dick ist, daß eine Diffusion durch sie hindurch nicht möglich ist. Die Schicht 191 hat jedoch einen Bereich 192, der so dünn ist, daß eine Diffusion durch ihn hindurch stattfinden kann. Ein Diffusionsbereich 193 bildet einen planaren Übergang. Durch Diffusionsverfahren unter Verwendung verschiedener Bereiche für die Fenster oder öffnungen in der Siliziumoxidschicht zur Maskierung und zum Oberflächenschutz bei der Diffusion, die für die Diffusion genügend dünn und zum Oberflächenschutz hinreichend dick sein müssen, können auch andere planare Anordnungen hergestellt werden. Es wurden verschiedene Anordnungen hergestellt, bei denen eine Siliziumoxidschicht mit verschiedenen Dickenbereichen verwendet wurde, wobei ein Dickenbereich gegen eine Diffusion abdeckt und ein anderer Dickenbereich eine Diffusion zuläßt, beide Bereiche jedoch die Oberfläche schützen.The technique for generating planar diffusions in compound semiconductors is described with reference to FIG. 10. A compound semiconductor substrate 190 is covered with a silicon oxide layer 191. e.g. B. a silicon dioxide layer generated by electrical spraying, which is so thick that diffusion through it is not possible. The layer 191 , however, has a region 192 which is so thin that diffusion can take place through it. A diffusion region 193 forms a planar transition. Other planar arrangements can also be produced by diffusion processes using different areas for the windows or openings in the silicon oxide layer for masking and for surface protection during diffusion, which must be sufficiently thin for diffusion and sufficiently thick for surface protection. Various arrangements have been made in which a silicon oxide layer with different thickness ranges was used, one thickness range covering against diffusion and another thickness range permitting diffusion, but both areas protecting the surface.

Zur Herstellung planarer oder anderer durch selektive Diffusion erzeugter Verbindungshalbleiteranordnungen muß die Siliziumoxidschicht verschiedene Dickenbereiche aufweisen, so daß unter gegebenen Diffusionsbedingungen in einigen Bereichen der Halbleiterunterlage ein Diffusionsübergang entsteht, in anderen Bereichen aber nicht. Für gegebene Diffusionsgeschwindigkeiten liegt die Dicke der Siliziumoxidschicht, die eine Diffusion nicht zuläßt und die Oberfläche des Verbindungshalbleiters schützt, zwischen etwa 10000 und etwa 20000 ÄE, während die DickeFor the production of planar or other compound semiconductor arrangements produced by selective diffusion, the silicon oxide layer must be different Have thickness ranges, so that under given diffusion conditions in some areas of the semiconductor substrate a diffusion transition occurs, but not in other areas. For given diffusion velocities, the thickness of the silicon oxide layer is which does not allow diffusion and protects the surface of the compound semiconductor between about 10,000 and about 20,000 AU, while the thickness

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der Siliziumoxidschicht, die eine Diffusion zuläßt und den Verbindungshalbleiter schützt, etwa 500 bis 10000 Ae betragen kann. Die Abdeckung gegen Diffusion durch Siliziumoxidschichtbereiche wird dadurch bewirkt, daß die Zeitspanne, die zur Diffusion der Fremdstoffe durch diese Bereiche hindurch erforderlich ist. größer als die ist, während der die Diffusion vorgenommen wird. Infolgedessen kann durch Verwendung von Siliziumoxiddeckschichten mit verschiedenen Dickenbereichen sowohl eine Abdeckung gegen Diffusion als auch eine Bildung von Diffusionsbereichen in Verbindungshalbleitern erreicht werden, ohne daß deren Oberfläche verfällt.the silicon oxide layer, which allows diffusion and protects the compound semiconductor, can be about 500 to 10000 Ae. The cover against Diffusion through silicon oxide layer areas is caused by the fact that the period of time it takes for diffusion the foreign matter is required through these areas. is greater than that during which the Diffusion is made. As a result, by using silicon oxide topcoats with different thickness ranges both a cover against diffusion and a formation of Diffusion regions can be achieved in compound semiconductors without their surface deteriorating.

Im folgenden werden Beispiele für Galliumarsenid mit ,(durch elektrisches Aufsprühen unter den vorher beschriebenen Bedingungen hergestellten) Siliziumdioxidschichten mit verschiedenen Dickenbereichen angeführt.The following are examples of gallium arsenide using, (by electrical spraying under the previously conditions described) silicon dioxide layers with different thickness ranges cited.

Beispiel 1example 1

, Ein Galliumarsenidplättchen mit 1 · 1ÜIT Atomen Zinn je cm3 wurde mit einer Siliziumdioxidschicht bedeckt, die im Diffusionsbereich 5000 ÄE und in dem gegen Diffusion abzudeckenden Bereich 25000 ÄE dick war. Die Diffusion wurde (wie beschrieben) in einer abgeschmolzenen Ampulle unter Verwendung von 1 Atomprozent Zink in einer Gallium-Zink-Legierung als Dotierstoffquelle vorgenommen. Durch die Diffusion bei 1000"C während 30 Minuten wurde ein planarer p-n-Übergang im Abstand von 2 μ unter der Galliumarsenidoberfläche gebildet. Die .25000 ÄE dicke Siliziumoxidschicht deckte das unter ihr befindliche Galliumarsenid vollständig gegen den diffundierenden Fremdstoff ab.A gallium arsenide plate with 1 × 1 IT atoms of tin per cm 3 was covered with a silicon dioxide layer which was 5000 ÄE thick in the diffusion area and 25,000 ÄE thick in the area to be covered against diffusion. The diffusion was carried out (as described) in a fused ampoule using 1 atomic percent zinc in a gallium-zinc alloy as the dopant source. The diffusion at 1000 ° C. for 30 minutes formed a planar pn junction at a distance of 2 μ under the gallium arsenide surface. The 25000 ÄE thick silicon oxide layer completely covered the gallium arsenide under it from the diffusing foreign matter.

Bei spiel 11Example 11

Ein zweites GaAs-Plättchen mit 1 · 101T Atomen Zinn je cm3 wurde mit einer Siliziumdioxidschicht von 1000 ÄE Dicke über dem Diffusionsbereich und 13000 ÄE Dicke über dem abzudeckenden Bereich versehen. Die Diffusion wurde (wie beschrieben) in einer abgeschmolzenen Ampulle unter Anwendung von 30 Gewichtsprozent Mangan in einer Mangan-Gallium-Legierung als Fremdstoffquelle vorgenommen. Durch Istündige Diffusion bei 1000:C wurde ein planarer p-n-Übergang im Abstand von 1,58 μ unter der GaHiumarsenidoberlläehe gebildet. Die 13000 Ali dicke Siliziumdioxidschicht deckte das unter ihr befindliche GaAs vollständig gegen die Diffusion ab.
Die Erfindung stellt auch ein mit Vorteil in offenem Rohr durchführbares Diffusionsverfahren für verschiedene Verbindungshalbleiter dar. Die erfindungsgemäß vorgesehene Siliziumoxidschutzschicht ermöglicht eine sehr genaue Steuerung der verschiedenen Diffusionsverfahren, die angewendet werden können,
A second GaAs platelet with 1 · 10 1T atoms of tin per cm 3 was provided with a silicon dioxide layer 1000 Å thick over the diffusion area and 13,000 Å thick over the area to be covered. The diffusion was carried out (as described) in a fused ampoule using 30 percent by weight manganese in a manganese-gallium alloy as a source of foreign matter. One-hour diffusion at 1000 : C formed a planar pn junction at a distance of 1.58 μ under the GaHium arsenide surface. The 13,000 Ali thick silicon dioxide layer completely covered the GaAs beneath it against diffusion.
The invention also represents a diffusion process that can be carried out advantageously in an open tube for various compound semiconductors. The silicon oxide protective layer provided according to the invention enables very precise control of the various diffusion processes that can be used,

ίο ohne daß dabei der Verbindungshalbleiter und insbesondere seine Oberfläche beschädigt wird.ίο without the compound semiconductor and in particular its surface is damaged.

Statt der beschriebenen IH-V- und Il-V-Verbindungshalbleiter können auch andere aus zwei oder mehr Elementen bestehende Verbindungshalbleiter gemäß der Erfindung behandelt werden.Instead of the IH-V and II-V compound semiconductors described other compound semiconductors consisting of two or more elements can also be used be treated according to the invention.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Eindiffundieren von Dotierungssioffen in Verbindungshalbleiterkörper, wobei die Oberfläche des H.albleiterkörpers durch eine Siliziumoxidschicht abgedeckt und einer die Dotierungsstoffe enthaltenden Atmosphäre ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Eindiffundieren der Dotierungsstoffe lediglich in ausgewählte Bereiche der Oberfläche des Halbleiterkörpers eine Siliziumoxidschicht unterschiedlicher Dicke aufgebracht wird, die über den ausgewählten Bereichen so dünn ist. daß sie von den Dotierungsstoffen während der Diffusion durchdrungen wird, und die über den anderen Stellen der Oberfläche des Halbleiterkörpers so dick ist. daß keine Dotierungsstoffe hindurchdiffundieren können.1. Method for diffusing in doping substances in compound semiconductor body, the surface of the semiconductor body through covered a silicon oxide layer and exposed to an atmosphere containing the dopants is characterized by that for diffusion of the dopants only into selected areas of the surface of the semiconductor body, a silicon oxide layer of different thickness is applied over the selected areas is so thin. that they are from the dopants during diffusion is penetrated, and over the other places on the surface of the semiconductor body so is thick. that no dopants can diffuse through. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliciumoxidschicht auf den Halbleiterkörper aufgesprüht und die Aufsprühzeit in Abhängigkeit von der gewünschten Dicke der Siliciumoxidschicht gesteuert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the silicon oxide layer is sprayed onto the semiconductor body and the spraying time is controlled depending on the desired thickness of the silicon oxide layer. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliciumoxid elektrostatisch aufgesprüht wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the silicon oxide is sprayed on electrostatically will. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufsprühen eine Siliciumkathode verwendet und in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre gearbeitet wird.4. The method according to claim 3, characterized in that a silicon cathode for spraying used and worked in an oxygen-containing atmosphere. Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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