DE1589899A1 - Halbleiteranordnung mit isolierender Oberflaechenschicht auf einem Halbleitersubstrat und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

Dlpl.^:-lng.,R-Beetz u.
Dipl.-!ng. Lamprecht

München 22, Steinsdorfs«. 10

8,1-12..707P(12.708H> 30.8.1967

H I T ACHI, LTD., Tokyo (Japan)

Halbleiteranordnung mit isolierender Oberflächenschicht auf einem Halbleitersubstrat und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf Halbleiteranordnungen und mehr im einzelnen auf Halbleiteranordnungen mit Oberflächenschutzschichten, wie Dioden, Transistoren u.dgl. sowie auf ein Verfahren zur Herstellung derselben.

Es ist bekannt, daß man die Oberfläche eines Halbleiterelementes zum Schütze gegen die äußere Atmosphäre mit einem Oxydfilm überzieht. So zeigt beispielsweise die angefügte Fig. la einen Siliciumtransistor, bei dem die Oberfläche eines Halbleitersubstrates 1 mit einem Oxydfilm _2 bedeckt ist, so daß die Oberflächen Basis- und Emitterzone und die Enden bzw. Durchstoßkanten der Emittergrenzschient 6 und der Köllektorgrenzschicht 5 nach außen hin isoliert und somit frei von irgendwelchen Einflüssen der umgebenden Atmosphäre sind. Ein solcher Oxydfilm 2 wird üblicherweise nach zwei verschiedenen Verfahren hergestellt, nämlich durch Hochtemperaturoxydation oder durch thermische Zersetzung. „

11.893)-NöE (7)

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Bei der Hochtemperaturoxydation wird ein Halbleitersubstrat in oxydierender Atmosphäre bei Temperaturen von 1000⁰C oder darüber oberflächlich oxydiert und damit ein Oxydfilm an der Oberfläche gebildet. ·

Bei der thermischen Zersetzung werden Organooxysilane, wie Tetraäthoxysilan od.dgl. bei relativ niedrigen Temperaturen von etwa 75O°C thermisch zersetzt, wobei sich ein Oxydfilm auf der Oberfläche eines Substrates abscheidet.

Die Hochtemperaturoxydation hat den Vorteil, daß der gebildete Oxydfilm sehr dicht ist, während die thermische Zersetzung den Vorteil hat, daß der Oxydfilm bei einer im Vergleich zur Hochtemperaturoxydation niedrigen Temperatur erzeugt werden kann, so daß der Einfluß von Wärme auf das Halbleitersubstrat vermindert werden kann. Beide Verfahren wurden daher wahlweise für die Herstellung von Halbleiterelementen angewandt.

Unabhängig von seiner Herstellungsart hat jedoch ein solcher auf der Oberfläche eines Halbleitersubstrates gebildeter Oxydfilm unvermeidlich einen bestimmten Einfluß auf das resultierende Halbleiterelement, und zwar wird diese Erscheinung als *Channel-Phänomen¹¹ bzw. "Ableitung* bezeichnet. Sie besteht darin, daß ein Donatorpegel (donor level) in der mit dem Oxydfilm in Kontakt befindlichen Oberfläche des Halbleitersubstrats induziert wird. Bei dem in Fig. la gezeigten Transistor wird ein solcher im Bereich der mit dem Orqr&film 2 in Berührung stehenden Oberfläche des Substrates 1 induzierter Donator- oder Trägerelektronenpegel

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durch die gestrichelte Linie 3 angedeutet. Beim Betrieb eines solchen Halbleiterelementes fließt ein Ladungsträgerstrom durch das Ableitungsgebiet, so daß der Sperrstrom zunimmt und die elektrischen Eigenschaften des Elementes verschlechtert sind.

Es kann angenommen werden, daß die "Ableitung¹¹ vom n-Leitfähigkeitstyp durch Anwesenheit von positiven Ladungen, wie Natriumionen, Sauerstoffrücken od.dgl. im Oxydfilm verursacht wird. Weiterhin kann angenommen werden, daß sich im Oxydfilm enthaltene positive oder negative Ladungen bei der Wärmebehandlung während der Herstellung des Elementes oder beim Anlegen einer Grund- oder Vorspannung an ein solches Element während des Betriebes leicht innerhalb des Oxydfilmes bewegen und so eine variable Anzahl von Elektronen oder Löchern in der Substratoberfläche induzieren können, so daß eine "unstabile Ableitung* verursacht wird. Daraus folgt, daß ein solcher Oxydfilm, der zwar ein wirksamer Schutz der Elementoberfläche gegenüber der äußeren Atmosphäre sein kannj einen sehr nachteiligen Einfluß auf die inneren_tBereiche des Elementes hat.

Kürzlich wurde daher der Versuch unternommen, die vorstehend erwähnten Mangel durch Verglasen der Oberfläche des Oxydfilmes zu beseitigen, um dadurch die Halbleiteroberfläche zu stabilisieren. Bei diesem Verfahren wird ein Halbleiterelement einer Wärmebehandlung in einer Phosphoratmosphäre unterworfen und dabei die Oberfläche des Siliciumoxydfilm.es mit Phosphoroxyd (möglicherweise ΡοΟς) verglast. Es wird angenommen, daß die Ladungen in dem Oxydfilm 2 durch Phosphoroxyd (möglicherweise PO,) von hoher chemischer Aktivität angezogen und festgehalten

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werden, und daß dadurch der Oberflächenenergiezustand des Substrats stabilisiert wird.

Fig. Ib zeigt eine Halbleiteranordnung, bei der der Oberflächenbereich des Oxydfilms 2 mit Phosphoroxyd verglast worden ist. Derartiges Phosphoroxyd hat jedoch die Eigenart, lebhaft mit der äußeren Atmosphäre zu reagieren und Feuchtigkeit od.dgl. von außen aufzunehmen. Eine solche Verglasung führt daher im Gegensatz zur angestrebten Wirkung zu einer Instabilität der Oberfläche und erhöht den Sperrstrom bzw. Ableitungsstrom, wie es bei nicht verglasten Oxydfilmen der Fall ist.

Ziel und Gegenstand der Erfindung 1st daher eine Halbleiteranordnung mit einem neuen und verbesserten schützenden Überzug, bei der einer oder mehrere der oben erwähnten Nachteile der bekannten Art vermieden werden, sowie ein Verfahren zum Erzeugen einer solchen neuen und verbesserten Schutzschicht, auf der Oberfläche eines Halbleiterkörpers. .

Gemäß noch weitergehender Merkmale der Erfindung umfaßt die neue Halbleiteranordnung ein Halbleitersubstrat mit einem isolierenden, Phosphoroxyd enthaltenden Film und eine Aluminiumoxyd und/oder Boroxyd enthaltende Schicht auf diesem isolierenden Film, wodurch die erwähnten Nachteile der bekannten Art vermieden werden.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der die Oberfläche des Halbleiterkörpers bedeckende schützende Überzug

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I V U O KJ \J

im. wesentlichen aus Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumöder Boroxyd gebildet, und eine Verschlechterung der Eigenschaften durch Aufnahme von Wasser durch die Phosphor silicatglas-, schicht, wie sie bei der bekannten Art auftritt, kann durch Anwendung einer Schicht verhindert werden, die aus einer Mischung von Phosphoroxyd und Aluminium- oder Boroxyd besteht oder einer Schicht aus Aluminium- oder Boroxyd·

Gemäß einer Ausführungsart der Erfindung wird eine solche Schutzschicht dadurch erzeugt, daß auf der Oberfläche eines Halbleiterkörpers ein Siliciumoxydfilm gebildet und an dessen Außenseite eine Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd enthaltende Schicht vorgesehen wird, wonach Alumhium- oder Boroxyd mit dieser Schicht verbunden bzw. vereinigt werden.

Es wird angenommen, daß die Viasserresistenz und elektrischen Eigenschaften der Halbleiteranordnung gegenüber bekannten Halbleiteranordnungen dadurch stark verbessert werden, daß das im Schutzüberzug enthaltene Phosphoroxyd zur Stabilisierung der Halbleiteroberfläche beiträgt, während die Aluminium- oder Boroxyd enthaltende Schicht das Eindringen von Feuchtigkeit von der Außenseite her und damit eine Reaktion von Phosphoroxyd mit Wasser verhindert.

- Die bereits genannten und weiteren Ziele» Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung verständlich werden, die sich auf die angefügten Zeichnungen bezieht, die abgesehen von Flg. 4- den schematischen Aufbau von HaIb-

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leiteranordnungen im Schnitt zeigen und zwar im einzelnen:

Fig. la und Ib Beispiele für Halbleiteranordnungen bekannter Art, die bereits weiter oben erläutert wurden j

Fig. 2 ein typisches Beispiel für eine Halbleiteranordnung gemäß der Erfindung}

Fig. 3a bis 3e eine erfindungsgemäße Halbleiteranordnung in verschiedenen Herstelliingsstadien;

Flg. k eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Herstellungsganges j

Fig. 5a bis 5c weitere Beispiele für die erfindungsgemäße Halbleiteranordnungj

Fig. 6a bis 6c eine weitere Halbleiteranordnung in verschiedenen Stadien der erfindungsgemäßen Herstellung?

Fig. 7a bis 7'b und 8a-8b noch weitere Beispiele für die erfindungsgemäße Halbleiteranordnung5

Fig. 9a bis 9d wiederum eine, Halbleiteranordnung in verschiedenen Stadien der erfindungsgemäßen Herstellung; und

Fig. 10a bis 1Oj verschiedene Formen von erfindungsgemäßen Halbleiteranordnungen in stark vereinfachter schematisierter Form zur Erläuterung der Abwandlungsmöglichkelten.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel für eine erfindungsgemäße Halbleiteranordnung ist ein Halbleitersubstrat 11 mit einer Siliciumoxydsehicht 12 versehen% die Anordnung umfaßt weiter eine Phosphoroxyd oder Riospherosyd Silioiumoxyd enthaltende Schicht I^

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und eine Schicht 15 aus Aluminium- oder Boroxyd auf der Schicht 1^ wobei eine Schicht 16 zwischen I^ und 15 zwischengeschaltet ist, die die Schichten 14 und 15 miteinander verbindet. pn-Übergänge and in der Zeichnung der Einfachheit halber weggelassen. Es wurde gefunden, daß eine solche Halbleiteranordnung den HaIbleiteranordnungen der bekannten Art, wie sie in den Pig. la und Ib gezeigt werden, hinsichtlich der Verlässlichkeit und insbesondere der Besistenz gegenüber Wasser überlegen ist.

Beispiel 1

Nachfolgend wird ein Beispiel für das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung unter Bezugnahme auf die Figuren 3a bis 3& mehr im einzelnen beschrieben.

Zunächst wird auf der Oberfläche eines Substrates11 ein Siliciumoxydfilm 12 "von zumindest JQQO £ Dicke gebildet, wie durch Fig. 3a veranschaulicht wird. Ein solcher Siliciumoxydfilm kann durch Hochtemperaturoxydation erzeugt werden, d.h. er kann auf thermischem Wege aus dem Substrat heraus durch Wärmebehandlung in oxydierender Atmosphäre bei erhöhter Temperatur oberhalb von 1000°C erzeugt werden. Beim vorliegenden'Beispiel wurde Jedoch das Verfahren der thermischen Zersetzung angewandt. Dafür wurde eine Sllielumschelbe in ein Reaktionsrohr eingebracht und ein Siliciumoxydfilm von „etwa 5000 bis 6000 & Dicke durch Hindurchleiten von Tetraäthoxysilan durch das Reaktionsrohr erzeugt, wobei die Seheibe auf etwa ?bO°Q aufgeheizt wurde. Es wird angenommen, daß der resultierende Film im wesentlichen aus Silicium-

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dioxyd (SiO₂) besteht. Es ist ebenfalls möglich, einen solchen SiIiciumoxydfilm durch thermische Zersetzung von Monosilan, Propoxysilan oder Methoxysllan zu erzeugen.

Anschließend wird eine Schicht lA von zumindest 50 Ä Dicke aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd auf dem Siliciumoxydfilm 12 gebildet, wie Fig. 3b zeigt. Diese Schicht 14 wird in einer Dicke von etwa 1000 £ dadurch erzeugt, daß man. das mit dem SiIiciumoxydflim 12 versehene Substrat 11 (Fig. 3a) in einem Reaktionsrohr bis auf 800⁰C unter Zufuhr von POCIo zusammen mit einem Sauerstoffträgergas zur Oberfläche des Substrates etwa eine Stunde lang aufheizt. Dabei wird eine im wesentlichen aus Phosphoroxyd bestehende Schicht auf dem Sillciumoxydfilm 12 gebildet und gleichzeitig dringt Phosphoroxyd in den Siliciumoxydfilm ein, wie durch die gestrichelte Linie 17 in Fig. 3t> angedeutet wird; es bildet sich mithin eine Schicht 18 aus Phosphoroxyd und Siliciumoxyd von etwa 200 bis 300 & Dicke. Diese Schicht 18 ist verglast, während die Schicht 1^· aus nicht vollständig verglastem Phosphoroxyd bestehen kann. Esfenn angenommen werden, daß dieses Phosphoroxyd im wesentlichen aus P?⁰«; besteht. Obgleich für die Bildung der Schicht I^ im vorliegenden Falle POCIo verwendet wurde, können auch Phosphorverbindungen wie PCIo» PBro, Pd₁-, PHo oder PBr₄- anstelle von POCIo benutzt werden.

Danach wird eine Aluminiumschient 19 auf der Schicht lk gebildet, wie Fig. 3c zeigt.

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Diese Aluminiumschicht 19 wird in einer Dicke von etwa 500

bis 1000 A* durch Vakuumabseheidung von Aluminium über etwa 1 bis

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5 Minuten bei einem Vakuum von 10 bis 10" mmHg erzeugt. Wenn das erzeugte Vakuum nicht sehr hoch ist, kann die Schicht 19 Aluminiumoxyd enthalten, das jedoch keine nachteilige Wirkung hat.

Danach wird das mit der Aluminiumschicht 19 versehene Halbleitersubstrat 11 In einer oxydierenden Atmosphäre 5 bis 60 Minuten lang (vorzugsweise 30 Minuten lang) auf etwa 62O⁰G zur Oxydation des-Aluminiums und Bildung einer Aluminiumoxydschicht 19' aufgeheizt. Gleichzeitig wird das Aluminiumoxyd veranlaßt ,mit der Schicht Ik aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd zu reagieren. Dadurch wird eine Schicht 20 aus Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd gebildet, wie Fig. 3d zeigt. Diese Schicht 20 kann auch aus einer Mischung von Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd bestehen.

In der vorstehend beschriebenen Weise kann eine Halbleiteranordnung mit einer Oberflächenschutzschicht gemäß der Erfindung hergestellt werden. Es wird vermutet, daß diese Aluminiumoxydschicht im wesentlichen aus AlgO« besteht. Im Balle, daß die aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd bestehende Schicht Ik nicht vollständig verglast worden ist, wird das nicht verglaste Phosphoroxyd in der darauffolgenden Herstellungsstufe mit Aluminlumoxyd bedeckt. Die Wasserresistenz einer gemäß der Erfindung behandelten Halbleiteranordnung ist mithin bemerkens-

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wert verbessert.

Wenn bei der Halbleiteranordnung bis zur Oberfläche des Halbleitersubstrats reichende Elektroden angebracht und die Oberflächenschutzschicht gemäß der Erfindung mithin nach einem Fotoätzverfahren mit Fenstern oder Aussparungen versehen werden soll, wird die gewünschte Metallelektrodenschicht 23» da das Haftvermögen von Fotolack an der Aluminiumoxydschicht gering ist, bevorzugt in der Weise erzeugt, daß man auf der Aluminiumoxydschicht 19'· eine Siliciumoxydschicht 21 von etwa 1000 bis 5000 S Dicke durch thermische Zersetzung, wie in Verbindung mit Fig. 3a beschrieben, herstellt, einen auf die Siliciumoxydschicht 21 aufgebrachten und an dieser haftenden Fotolack (photo-resist material) selektiv mit Licht bestrahlt, die unbelichteten Teile des Fotolacks entfernt, dann das Halbleitersubstrat bzw. die Anordnung zur Bildung eines Loches oder Fensters 22 mit Freilegung des Halbleitersubstrates in eine HF als Hauptkomponente enthaltende Atzlösung eintaucht und schließlich eine Elektrodenmetallschicht aus einem Material wie Aluminium auf den freiliegenden Teil des Substrates im Vakuum abscheidet.

Es wurde gefunden, daß die Dicke der Aluminiumschicht bei einer Vakuumabscheidung von Aluminium bzw. einer Vakuum-Bedampfung mit Aluminium, wie in Verbindung mit Fig. 3c erläutert wurde, derart gesteuert werden kann, daß sie einige 100 £ beträgt, und zwar durch Verdampfen von Aluminium unter allmählicher Erhöhung des Vakuums im Vakuumofen»

Ein Beispiel für ©ine solche gesteuerte Abscheidung wird

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nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben?

Ein mit einem Phosphoroxyd in der Oberfläche enthaltenden isolierenden Film bedecktes Sillciumsubstrat wie in Fig. 3b wird in einen Vakuumabscheidungsofen gebracht» Etwa 30 mg Aluminium in Form von Draht werden als zu verdampfendes Metall verwendet und auf den Verdampfungs-Heizfaden des Vakuumabscheidungsofens gewickelt. Der Ofen wird dann -gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Programm betrieben, d»h. er wird zunächst in der Zeit A-B mit einer rotierenden Ölpumpe bis auf ein Vakuum in der Gegend von 10""3 mmHg gebracht. Zu diesem Zeitpunkt ist der Auf dampf vor gang noch nicht bewerkstelligt. Dann wird die Evakuierung bzw. Druckverminderung während der Zeit B-G (für etwa 30 Sekunden) gestoppt bzw«, angehalten und verschiedenartige Verunreinigungen bzw. Schmutz, der sich während des Evakuierungsprozesses an das zu verdampfende Aluminium angelagert hat, durch Aufheizen der Verdampfungsquelle entfernt, und zwar so weit, daß noch lceine Verdampfimg stattfindet. Danach wird der Druck mit einer Öldiffusionspumpe weiter vermindert, wie bei C-D in Fig. 4 gezeigt wird und Aluminium etwa 5 Minuten lang verdampft und in einer Dicke von einigen 100 S auf der Elementoberfläche abgeschieden.

Das Halbleiterelement bzw« die Anordnung wird dann einer Wärmebehandlung in oxydierender Atmosphäre ausgesetzt, um eine Umsetzung des abgeschiedenen Aluminiums mit der aus Phosphoroxyd oder Phosphor und Siliciumoxyd bestehenden Schicht (unter gleichzeitiger Oxydation) zu bewirken. Die experimentellen Ergebnisse

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zeigen, daß diese Wärmebehandlung wirksam ist, wenn sie bei einer Temperatur von über 62O⁰C ausgeführt wird. Es besteht jedoch keine besondere Notwendigkeit, eine obere Grenze für den Temperaturbereich festzulegen. Es ist lediglich erforderlich, daß die lage der oberen Grenze derart ist, daß das Halbleiterelement während der Herstellungsstufen nicht beeinflußt wirdj sie liegt beispielsweise bei 1000⁰C oder niedriger. Wenn die obere Grenze des Temperaturbereiches höher als dieser Wert gewählt wird, können Aluminium, Phosphor od.dgl. in" das Substrat eindringen bzw. eindiffundieren· Die Dauer dieser Behandlung kann beispielsweise 30 Minuten betragen.

In der beschriebenen Weise wurde eine Halbleiteranordnung mit einer isolierenden Schicht hergestellt, wie sie in Fig. 3d gezeigt wird: In dieser Figur bezeichnet 11 ein Siliclumsubstrat, 12 einen Siliziumoxydfilm, 14 eine Schicht aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd, 20 eine Schicht aus Aluminiumoxyd und Phosphoroxyd, die auf der Oberfläche der Schicht Ik gebildet wird und 19' einen Aluminiumoxydfilm.

Die Dicke der einzelnen Schichten kann beispielsweise folgendermaßen sein: Die SiIiciumoxydschicht 12 ist 5000 bis 6000 S dick, die Schicht .14 100 bis 300 Ä, die Schicht 20 aus Aluminiumoxyd und Phosphoroxyd 100 bis 200 % und der Aluminiumoxydfilm 19' mehrere 100 S.

Wenn die abgeschiedene Aluminiumschicht zu dünn oder die

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Menge des Aluminiums zu gering ist, reagiert nahezu alles Aluminiumoxyd mit Phosphoroxyd oder Siliciumoxyd, wenn das Aluminium in der nachfolgenden Herstellungsstufe oxydiert wird, und man erhält eine Schicht 20 aus Aluminiumoxyd und Phosphoroxyd auf der aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd bestehenden Schicht 1/f, wie Fig. 5a zeigt.

Wenn die Dicke der Schicht I^ gering oder die in der Schicht enthaltene Phosphormenge kleiner als die Menge des auf dieser Schicht abgeschiedenen Aluminiums ist, wird eine Schicht 20

aus einer Mischung von Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd direkt auf einer Schicht 18 aus Phosphoroxyd und Silieiumoxyd gebildet, wie Fig. 5b zeigt. In diesem Falle kann die Mischungsschicht 20 Sillciumoxyd enthalten und verglast worden sein.

Es kann noch weiter eine aus Silieiumoxyd und Aluminiumoxyd bestehende Schicht zwischen der Siliciumoxydschicht 12 und der Mischungsschicht 20 aus Silieiumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd durch Diffusion von Aluminium oder Aluminiumoxyd in die Siliciumoxydschicht 12 gebildet werden·

Bei Fortdauer der Wärmeeinwirkung auf die in Flg. 5*> gezeigte Halbleiteranordnung beginnen Silieiumoxyd, Phosphofoxyd und Aluminiumoxyd miteinander zu reagieren und schließlich wird eine Mischschicht 2Mr aus Silieiumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd direkt auf der Oberfläche des Substrates 11 gebildet, wie Fig. 5c zeigt.

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Durch Nachprüfung wurde gefunden, daß bei den Halbleiteranordnungen, wie sie in den Fig. 5a bis 5c oder 3d gezeigt werden, jeweils stabilisierte Halbleiteroberflächeneigenschaften (stabilized semiconductor surface characteristic) und eine verbesserte Wasserresistenz gemäß dem Hauptziel der Erfindung erreicht werden.

Durch Messung der Charakteristiken von jeder der vorerwähnten

Halbleiteranordnungen und anschließende Analyse der Bestandteile der. oberflächenschicht en der einzelnen Halbleiteranordnungen wurde gefunden, daß die Halbleiteroberflächenstabilität und Wasserresistenz bei den Halbleiteranordnungen, wie sie in Fig. 3d, Fig. 5a und Fig. 5b gezeigt werden, bei denen auf einer Sillciumoxydschicht Mischschichten aus Aluminiumoxyd und Phosphoroxyd vorgesehen sind, stark verbessert ist, wenn die Menge des Aluminiums in der Mischschicht von Aluminiumoxyd und Phosphoroxyd nicht unter dem Dreifachen des darin enthaltenen Phosphors (in Atom/O liegt.

Bs wurde auch gefunden, daß die Menge an Aluminium in der Mischschicht bei der in Fig. 5c gezeigten Halbleiteranordnung mit einer Mischschicht aus Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd auf der Oberfläche des Siliciumsubstrats vorzugsweise nicht höher ist als diejenige des darin enthaltenen Phosphors (in Atom#). Ferner hat sich gezeigt, daß, wenn Aluminiumoxyd in dem isolierenden Film zu 1 Gew. % oder mehr, vorzugsweise zu k Gew.# oder mehr, enthalten ist, eine Halbleiteranordnung mit ausgezeichneter Wasserresistenz erhalten werden /feann, wie sie ein primäres Ziel der Erfindung ist.

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Beispiel 2

Bei Verwendung von Boroxyd anstelle von Altoainiumoxyd und Vereinigen bzw. Verbinden des Boroxyds mit einem phosphoroxydhaltigen isolierenden Film wurde eine Halbleiteranordnung mit sehr guter Wasserresistenz, wie bei den vorerwähnten Halbleiter"-' anordnungen erhalten.

Eine solche Halbleiteranordnung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 6a bis 6c beschrieben.

Eine Siliciumoxy'dschicht 32 von eti«a 8000 S Dicke wird auf der Oberfläche eines Siliciumsubstrates yi nach einem Verfahren erzeugt, das dem in Verbindung mit Fig. 3a beschriebenen Verfahren ähnlich ist, d.h. durch thermische Zersetzung von Tetraäthoxysilan (siehe Fig. .6a).

Nachfolgend wird eine Schicht 3^ C^ig- 6b) aus Phosphoröxyd öder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd von etwa iOQO- bis 2000 S Dicke auf der Oberfläche der SiIieiumoxydsehient 32 wie bei Fig. 3b gebildet. ■■ In diesem Falle kann eine Schicht 38 aus Ehosphoroxyd und Siliciumoxyd in der Siliciumoxydschicht 32 durch Einbringen von Ehosphoroxyd in diese Siliciumosydschicht, während des Behandlungsprozesses entstehen.

Danach wird das Halbleitersubstrat einer Bor enthaltenden oxydierenden Atmosphäre bei etwa 750°C ausgesetzt, so daß auf der Oberfläche der Schicht 3^ Boroxyä abgeschieden wird. Das Boroxyd reagiert mit der Phosphoroxyd enthaltenden Schicht 3*f

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mit dem Ergebnis, daß eine Mischschicht kO aus Phosphoroxyd und Boroxyd entsteht, die mit dem Oberflächenbereich der Schicht 3% wie in Pig. 6c gezeigt wird, verbunden ist. Wenn eine überschüssige Menge Boroxyd abgeschieden wird, verbleibt eine Boroxydschicht auf der Mischschicht 40. Als Ergebnis verschiedener Untersuchungen wurde gefunden, daß, wenn die Menge an Boroxyd 1 bis 10 Gew.% beträgt, die Schicht ^O stabilisiert ist und so eine Halbleiteranordnung mit einer ausgezeichneten Wasserresistenz gebildet wird, in diesem Falle wird angenommen, daß dieses Boroxyd im wesentlichen aus Β^Ο« besteht.

In einigen Fällen wurde wegen der Umsetzung der gesamten Schicht 3^ mit Boroxyd während der Bildung der Mischschicht aus Phosphoroxyd und Boroxyd eine Halbleiteranordnung erhalten, wie sie in Fig. ?a gezeigt wird, bei der eine Schicht 4-0 aus Phosphor- und Boroxyd direkt auf einer aus Phosphoroxyd und Siliciumoxyd bestehenden Schicht 38 gebildet wird. Im anderen Falle wurde wegen der wechselseitigen Beaktion von Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Boroxyd eine Halbleiteranordnung, wie sie in Fig..7b gezeigt ist, erzeugt, bei der eine Schicht 44 aus Silleiumoxyd, Phosphoroxyd und Boroxyd direkt auf einem Silieiumsubstrat 31 gebildet wird« Durch Überprüfung wurde jedoch gefunden, daß diese Halblei'teranordnungen, wie sie in den Fig. ?a und 7b gezeigt werden, auch eine stabilisierte Halbleiteroberflächencharakteristik bzw. stabilisierte Halbleiteroberflächeneigenschaften und eine verbesserte Wasserresistenz aufweisen,

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ebenso wie die der Fig. 6c entsprechenden Halbleiteranordnungen·

Wenn die Oberfläche der Phosphoroxyd oder Phospnoroxyd und Siliciumoxyd enthaltenden Schicht Jk der Halbleiteranordnung, wie sie in Fig. 6b gezeigt wird, nicht vollständig verglast ist, .wird das Phosphoroxyd vollständig mit Boroxyd bedeckt. Auf diese Weise werden die Eigenschaften bzw. Charakteristiken der Halbleiteranordnung durch die Behandlung gemäß der Erfindung stark verbessert. -

Wenn der Oberflächenüberzug, wie bei Beispiel 1, mit Aussparungen oder Fenstern versehen werden soll, wird bevorzugt ein Slliciumoxydfilm durch thermische Zersetzung v.on Tetraäthoxysilan auf dem Oberflächenüberzug abgeschieden, danach ein Fotolack aufgetragen und dann werden nach dem üblichen Fotoätzverfahren Öffnungen oder Fenster im Überzug erzeugt.

Beispiel 3

Obgleich gemäß Beispiel 1 Aluminium auf die aus Phosphoroxyd oder Phosphor- und Siliciumoxyd bestehende Schicht 14 aufgedampft und danach die Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd enthaltende Schicht 20 durch Oxydationsbehandlung gebildet wurde, kann eine solche Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd enthaltende Schicht 20 auch durch direktes Abscheiden von Aluminiumoxyd eher als Aluminium auf der Schicht I^ in einer Dicke von zumindest 50 & erzeugt werden.

Das heißt, eine Halbleiteranordnung mit einem Oberflächenüberzug wie in Fig. 3b wurde bis zu einer Temperatur von 300 "bis

. . ' ORDINAL INSPECTED

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. 500°C (vorzugsweise ^3O⁰C) aufgeheizt und in diesem Zustand mit Triäthoxyaluminium (Al(OCLH,* K) in einem Träger gas aus N₂ und/oder 0„ beaufschlagt, wodurch eine Abscheidung von Aluminiumoxyd auf der Phosphoroxyd enthaltenden Schicht lA unter thermischer Zersetzung der Aluminiumverbindung bewirkt wurde. Auf diese Weise wurden Halbleiteranordnungen, wie sie in den Fig. 5a bis 5c gezeigt werden, hergestellt. Dieses Verfahren machte es möglich, eine einheitliche Aluminiumoxydschicht einer Dicke von beispielsweise 2000 S zu erzeugen und auf diese Weise wurde die Wasserresistenz der resultierenden Halbleiteranordnung weiter verbessert. Ein solcher Aluminiumoxydfilm kann auch durch thermische Zersetzung von Al(C₂H₅)₃, Al(C₃H₇J₃₁ A1(CH₃)₃, Al(CH₂.C₆H₅J₃₉. Methoxyaluminium, Propoxyalumlnium od.dgl. anstelle von Triäthoxyaluminium (AI(OC₂Hc-Jo) gebildet werden»

Beispiel 4

Es folgt eine Beschreibung eines Verfahrens zur gleichzeitigen Abscheidung einer Schicht von Phosphoroxyd und derjenigen von Aluminium- oder. Boroxyd auf SiliciumoxycL

Zunächst wurde ein Siliciumoxydfilm von etwa 500O S Dicke auf einem SiIiciumsubstrat nach dem in Verbindung mit Fig_e 3a oder 6a beschriebenen Verfahren hergestellte Danach wurde das Substrat auf etwa 300 bis 80O⁰C (vorzugsweise 400°C) in einem Reaktionsrohr aufgeheizt. Durch gleichzeitige Zufuhr von BgHg und PH₃ zusammen mit Q- als Trägergas über ein® Stunde wurde eine aus

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Phosphoroxyd und Boroxyd bestehende Schicht in einer Dicke von etwa 200 S auf dem Siliciumoxydfilm gebildet· Auf diese Weise kann eine Halbleiteranordnung mit einer verbesserten Wasserresistenz erhalten werden. Wenn man die so erhaltene Halbleiteranordnung einer Wärmebehandlung bei 600 bis 700⁰C unterwirft, wird eine Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Boroxyd als Hauptbestandteile enthaltende glasige Schicht im oberen Teil der Siliciumöxydsehicht gebildet und so die 1/fe.sserresistenz der Halbleiteranordnung weiter verbessert.

Wenn eine Schicht aus Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd auf Siliciumoxyd gebildet werden soll, wird ein Halbleitersubstrat mit einem Siliciumoxydfilm von etwa 5000 £ Dicke auf etwa 700° C aufgeheizt; dann werden gleichzeitig POOL, und AI(OC₂Hk)- zusammen mit O₂ als Trägergas zwei Stunden lang zugeführt\ man erhält eine Schicht aus Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd von etwa 500 S Dicke.

Beispiel 5

Durch Kombination der in Beispiel 1 oder 3 beschriebenen Verfahrensweise mit der in Beispiel 2 erläuterten ist es möglich, eine Halbleiteranordnung mit weiterhin verbesserter Wasserresistenz zu erhalten.

Das heißt, eine nach den in Beispiel 1 angegebenen Verfahren hergestellte Halbleiteranordnung, wie sie in Pig. 5b oder 5c

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gezeigt ist, wird einer Wärmebehandlung bei etwa 600° in oxydierender borhaltiger Atmosphäre unterworfen, mit dem Ergebnis, daß Boroxyd auf der Phosphor- und Aluminiumoxyd enthaltenden Schicht 20 oder der Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd enthaltenden Schicht 2b abgeschieden wird. Das Boroxyd verbindet bzw. vereinigt sich folglich mit dem in den Schichten 20 oder Zk enthaltenen Phosphoroxyd oder Siliciumoxyd unter Bildung einer stabilen Schicht 50 oder 51» wie sie in den Fig. 8a und 8b gezeigt wird. Auf diese Weise ist es möglich, eine Halbleiteranordnung zu erhalten, die weiterhin bezüglich der äußeren Atmosphäre stabilisiert ist.

Beispiel 6

Unter Bezugnahme auf die Fig. 9a bis 9d wird ein weiteres Verfahren zur Feststellung der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung beschrieben.

Zunächst wird ein Siliciumsubstrat 61 (Fig. 9a) vom p-leitenden Typ hergestellt. Dieses Substrat wird in einer wasserdampfhaltigen Sauerstoffatmosphäre zwei Stunden lang zur Bildung eines Siliclumoxydfilmes 62 von etwa 6000 £ Dicke auf der Oberfläche des Balbleitersubstrats 6l auf 1000⁰C aufgeheizt. Ifechfolgend wird der Film 62 nach dem Fotoätzverfahren an einer geeigneten Stelle mit einem Fenster 63 versehen. Danach wird das Substrat auf HOO⁰C aufgeheizt und POCl., etwa 10 Minuten lang zugeführt, um Phosphor in das Substrat 6.1 durch das Fenster 63 einzudiffundieren und dadurch eine Diffusionszone 6k vom nä-leitenden Typ mit etwa 3/U Tiefe und einen pn-übergang 66

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zu erzeugen. Durch diese Diffusionsbehandlung wird eine aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd bestehende Schicht 65 auf dem durch das Fenster freiliegenden Teil des Substrates und dem Siliciumoxydfilm 62 gebildet· Dann wird Aluminiumoxyd oder Boroxyd mit der resultierenden Schicht 65 nach irgendeinem der in den vorangehenden Beispielen beschriebenen verschiedenen Verfahren vereinigt bzw. verbunden.

Zum Beispiel wird eine Aluminiumschicht einer Dicke von etwa 500 & auf der Schicht 65 nach dem Verdampfungsverfahren abgeschieden und auf diese Weise eine Aluminiumoxydschicht 67 durch Wärmebehandlung bei etwa 75O⁰C in oxydierender Atmosphäre erzeugt (s.Flg. 9b). In diesem Falle ist das resultierende AIuminiümoxyd fest mit der aus Phosphoroxyd oder Phosphoroxyd und Siliciumoxyd bestehenden Mischschicht 6$ verbunden und erfüllt auf diese Weise eine bedeutende Funktion, indem es verhindert, daß die Phosphoroxyd enthaltende Schicht 65 mit der Feuchtigkeit der offenen Atmosphäre zur Reaktion gelangt.

Wenn in den isolierenden Überzug ein Fenster eingebracht werden soll, damit die erzeugte Halbleiteranordnung an der Substratoberfläche mit einer Elektrode versehen werden kann, wird, wie durch Fig. 9c veranschaulicht ist, eine Siliciumoxydschicht 68 von etwa 3OOO bis 6OOO Ä Dicke auf der Aluminiumoder Boroxydschicht 67 durch thermische Zersetzung von Tetraäthoxysilan abgeschieden, ein Fotolack 69 auf die Sillciumoxydschicht 68 aufgetragen und das gewünschte Fenster ?0 nach einem

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Fotoätzverfahren erzeugt (s. Fig. 9d).

Im. Vorangehenden mtrde die Halbleiteranordnung und das Verfahren zu ihrer Herstellung im einzelnen unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen beschrieben. Nachfolgend werden verschiedene Formen der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung anhand der vereinfachten diagrammähnllohen Darstellungen (Fig. 10a bis 1Oj) erläutert. Bei jedem der gezeigten Fälle wurde Silicium als Halbleitersubstrat verwendet, das in der Zeichnung mit "Silicium* bezeichnet ist. Weiter bedeutet (Si) Siliciumoxid, (P) Phosphoroxyd und (X) Aluminiumoxyd oder Boroxyd.

Danach umfaßt die in Fig. 10a gezeigte Halbleiteranordnung beispielsweise ein Silieiumsubstrat, eine Siliciumoxydschlcht auf diesem Substrat, eine aus Siliciumoxyd und Phosphoroxyd bestehende Schicht auf der Siliciumoxydschicht und eine aus Siliciumoxyd^ Phosphoroxyd und Aluminium- oder Boroxyd bestehende Schicht. Fig. 10c zeigt eine Halbleiteranordnung mit einer Schicht aus Siliciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminium- oder Boroxyd zwischen einem Siliciumsubstrat und einer Aluminium- oder Boroxydschicht. In analoger Weise zeigen die übrigen Diagramme weitere Zusammensetzungen von Halbleiteranordnungen.

Wie im Vorstehenden werden die_Bedingungen oder Zustände, die hinsichtlich der Halbleiteroberflächenstabilität und der Wasserresistenz als wünschenswert erachtet werden, bei den jeweiligen Halbleiteranordnungen gemäß der Erfindung zusätzlich angegeben. Das heißt, bei der Halbleiteranordnung mit einer Zu-

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sammensetzung, wie sie in Pig. 10a gezeigt wird, hat die Schicht (Si) vorzugsweise eine Dicke von mehr als 3OOO £, die Schicht (Si) + (P) eine Dicke von mehr als 50 1, die Schicht (Si) + (P) + (X) eine Dicke von mehr als 50 S und die in der Schicht (Si) + (P) + (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor liegt nicht unter dem Dreifachen der in der Schicht enthaltenen Phosphormenge (in ktom.%). Bei Fig. 10b ist vorzugsweise die Dicke der Schicht (Si) + (P) größer als 100 S," die Dicke der Schicht (Si) +(P) +(X)größer als 50 S und die in der Schicht (Si) +(P) + (X)enthaltene Menge an Aluminium oder Bor liegt nicht unter dem Dreifachen der in der Schicht enthaltenen Phosphormenge (in Aton$).

Bei Fig. 10c ist vorzugsweise die Dicke der Schicht ISiV+ (P)+(X) größer als 100 Ä, die in der Schicht enthaltene Menge an Aluminium oder Bor liegt nicht über dem Dreifachen der darin enthaltenen Phosphormenge (in Atom$) und die Dicke einer Schicht (X) ist größer als 50 JL '

Bei Fig. 1Od ist bevorzugt die (Si)-Schicht dicker als 3OOO S, die Schichten (Si) + (P), (P) und (P) + (X) sind jeweils dicker als 50 Ä und die in der Schicht (P) + (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor ist nicht geringer als das Dreifache der darin enthaltenen Phosphormenge (in Aton$).

Bei Fig. 1Oe ist bevorzugt eine (Si)-Schicht dicker als

+ (X)/ 3000 Ä, die Schichten (Si) + (P), (P)Vünd (X) sind jeweils dicker als 50 £ und die in der Schicht (P)+ (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor ist vorzugsweise nicht geringer als das Drei-

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' - 2k -

fache der darin enthaltenen Phosphormenge (in Atom$).

Bei einer Halbleiteranordnung, wie sie in Pig. 1Of gezeigt ist, wird "bevorzugt, daß eine Schicht (Si) + (P) + (X) dicker als 100 £ ist und daß die in dieser Schicht enthaltene Menge an Aluminium oder Bor nicht höher ist als das Dreifache der darin enthaltenen Phosphormenge (Atom^).

Bei Fig. 10g ist vorzugsweise eine (Si)-Schicht dicker als 3000 Ä, die Schichten (Si) + (P) + (X) und (X) sind jeweils dicker als 50 £ und die in der Schicht (Si) + (P) + (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor ist nicht größer als das Dreifache der darin enthaltenen Phosphormenge (in Atom$).

Bei Fig. 10h wird bevorzugt, daß eine (Si)-Schicht dicker als 3000 £ ist, daß die Schichten (Si) + (P) und (P) +(X) jeweils dicker als 50 % sind und daß die in der Schicht (P) + (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor nicht kleiner als das Dreifache der darin enthaltenen Phosphormenge (in Atom#) beträgt.

Bei Fig. 1Oi wird bevorzugt, daß eine (Si)-Schicht dicker als 3000 .£ ist, daß (Sl) + (P)-, (Si) +(P) + CX)- und (X)-Schichten jeweils dicker als 50 S sind und daß die in der Schicht (Si) + (P) + (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor nicht geringer ist als das Dreifache der darin enthaltenen Phosphormenge (in Atom^).

Weiterhin ist es bei einer Halbleiteranordnung, wie sie in Flg. 1Oj gezeigt wird, vorzuziehen, daß eine (Sl)-Schicht

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dicker als 3000 £ 1st, daß (SI) + (P)-, (P)-, (P) + (X)- und (X)-Schichten jeweils dicker als 50 1 sind und daß die in der Schicht (P) + (X) enthaltene Menge an Aluminium oder Bor nicht kleiner als das Dreifache der darin enthaltenen Phosphormenge (in ktom.fi) ist. .

Wenn man einen Phosphoroxyd enthaltenden isolierenden Film auf einem Halbleitersubstrat bei der Herste3.1ung der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung erzeugen WiIl₉ können die folgenden drei Verfahren angewandt werden, die von der in Verbindung mit den Fig. 3a und 3b oder den Fig. 6a und 6b im einzelnen beschrie-, benen Arbeitsweise abweichen. Bei der Entwicklung der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnungen glückte die Erzeugung einer Halbleiteranordnung mit einer ausgezeichneten Wasserresistenz, wie bei den vorerwähnten Anordnungen durch Vereinigen bzw. Verbinden von Aluminiumoxyd oder Boroxyd von zumindest 50 % Dicke mit einer so gebildeten Isolierschicht, die Phosphoroxyd in zumindest 50 S Dicke enthält.

(i) Ein Silieiumoxydfilm von mehr als 3000 & Dicke wird auf einem SiIiciumsubstrat erzeugt und danach ein sehr dünner Phosphoroxydfilm von etwa 200 S Dicke auf dem Siliciumoxydfilm durch thermische Zersetzung von POCU, PCIc, PHq t 2Bt₁- od«.dgl. Zur gleichen Zeit vereinigt oder verbindet sich das gesamte Phosphoroxyd mit dem SiIiciumoxyd* so daß eine Mischung von Siliciumoxyd und Phosphoroxyd oder Glas gebildet wird.

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(ii) Ein SiIi ciumoxydfilm wird auf einem Sillciumsubstrat gebildet iind danach wird das' Substrat auf etwa 7^0⁰C aufgeheizt. In diesem Zustand wird das Substrat gleichzeitig mit Tetraäthoxysilan und POCIo zusammen mit O₂ als Trägergas beaufschlagt und eine aus Siliciumoxyd und Phosphoroxyd bestehende Schicht oder Glasschicht in einer Dicke von 200 bis IQOO S direkt auf dem Siliciumoxydfilm hergestellt·

(iii) Ein sorgfältig gereinigtes bzw. sauber gewaschenes (cleanly washed) Siliciumsubstrat mit freiliegender Oberfläche wird auf etwa 7^0⁰G in einem Reaktionsrohr aufgeheizt und POd^ und Tetraäthoxysilan werden gleichseitig susamiaen mit O₂-GaS zum Reaktionsrohr zugeführt» In diesem Falle wird eine aus Siliciumoxyd und Phosphoroxyd bestehende Schicht direkt auf der Oberfläche des Siliciumsubstrats gebildet.

Obgleich die Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen besonders gezeigt und beschrieben wurde_s ist es Klar» daß Änderungen von Form und Einzelheiten vorgenommen werden könnten und dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

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Claims (1)

1. " - 27 -

   Patentansprüche

   1* Halbleiteranordnung aus einem Halbleitersubstrat mit einem isolierenden Oxydschutzbelag an seiner Oberfläche, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der isolierende Belag Phosphoroxyd enthält und mit einem anorganischen Schutzüberzug zur 'Verhinderung der Reaktion des isolierenden Belages mit Feuchtigkeit ■versehen ist.

   2. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzüberzug Aluminiumoxyd und/oder Boroxyd enthält.

   3« Halbleiteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzüberzug ferner Phosphoroxyd enthält.

   ^. Halbleiteranordnung nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzüberzug im wesentlichen aus Sillciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminium- oder Boroxyd besteht·

   5. Halbleiteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis Λ» dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Belag im wesentlichen aus Sillciumoxyd und Phosphoroxyd oder Sillciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminium- oder Boroxyd zusammengesetzt ist.

   6«, Halbleiteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5t dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Belag zusammen mit dem Schutzüberzug im wesentlichen aus Sillciumoxyd, Phosphoroxyd und Aluminiumoxyd besteht und die in dieser isolierenden Schicht enthaltene Aluminiummenge größer ist als 1% der Gesamtmenge an

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   Silicium, Phosphor und Aluminium in der isolierenden Schicht, aber geringer als das Dreifache der in dieser Isolierschicht enthaltenen Phosphormenge (in Aton$).

   7. Halbleiteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Belag aus einer an der Oberfläche des Halbleitersubstrates haftenden Siliciumoxydschicht und einer auf der Siliciumoxydschicht gebildeten und im wesentlichen aus Siliciumoxyd und Phosphoroxyd bestehenden Schicht sowie gegebenenfalls einer Phosphoroxydschicht zusammengesetzt 1st.

   8. Halbleiteranordnung mit einem Halbleitersubstrat eines Leitfähigkeitstyps mit einer Hauptoberfläche, einer Halbleiterzone eines Leitfähigkeitstyps mit entgegengesetztem Vorzeichen, die in der Hauptoberfläche des Substrats gebildet wird und mit diesem einen pn-übergang bildet, dessen Bandbereich sich bis zur Hauptoberfläche erstreckt und einem an der Hauptoberfläche zur Abdeckung zumindest des Handbereiches des pn-Überganges haftenden Oxydschutzbelag, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzbelag eine

   erste an der Hauptoberfläche des Halbleitersubstrates haftende Schicht umfaßt, die im wesentlichen aus Siliciumoxyd besteht,

   eine zweite mit der ersten Schicht Integral verbundene Schicht, die Phosphoroxyd enthält und eine dritte mit der zweiten Schicht integral verbundene Schicht, die Phosphoroxyd sowie Aluminiumoxyd und/oder Boroxyd enthält, wobei die Menge an Aluminium oder Bor in der dritten Schicht nicht geringer ist als das Dreifache der in dieser dritten Schicht enthaltenen Phosphormenge (in Atomjfc)

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   9· HaIbIeIterariordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Aluminium oder Bor in der dritten Schicht geringer als das Dreifache der in der zweiten und dritten Schicht enthaltenen Phosphormenge (in Aton$) ist.

   IQ. Halbleiteranordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine vierte mit der dritten Schicht integral verbundene Schicht aus Aluminiumoxyd. ·

   11. Verfahren zur Herstellung einer Balblelteranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche eines Halbleitersubstrates mit einer phosphoroxydhaltigen Isolierschicht bedeckt, eine Bor- oder Aluminiumoxyds chi oht auf diesen isolierenden Belag aufbringt und die erhaltene Zusammensetzung aufheizt, um die Bor- oder Aluminiumoxydschicht integral mit dem isolierenden Belag zu verbinden bzw. zu vereinigen*

   12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Erzeugung der Aluminiumoxydschicht auf der Oberfläche eines mit einer phosphoroxydhaltigen Isolierschicht versehenen Halbleitersubstrates eine Aluminiumschicht abscheidet und das abgeschiedene Aluminium durch Aufheizen der so erhaltenen Zusammensetzung in oxydierender Atmosphäre in Aluminiumoxyd umwandelte

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