DE1614218A1 - Verfahren zur Herstellung einer Kontaktschicht fuer Halbleitervorrichtungen und nach diesem Verfahren erhaltene Halbleitervorrichtung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Kontaktschicht fuer Halbleitervorrichtungen und nach diesem Verfahren erhaltene HalbleitervorrichtungInfo
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Description
Dipl.-ing. ERICH E. WALtHER
Patentanwalt Pfiff 1 578
IHK- 1578
1967 .
"Verfahren zur Herstellung einer Kontaktschieht für Halbleitervorrichtungen
und nach .diesem Verfahren erhaltene Halbleiter-Vorrichtung'·
: : /-'- :
*»» Die Erfindung bezieht sich auf ein^Verfahren iur
<n Herstellung^ einer Kontaktachioht für Halblei;terypr"riöhtungeh, wie
-^ Traneietoren, integrierte h»lbleitende Schaltungen ürid Dioden, wie
auch auf eine Xontalttaohioht oder eine nach diesem Verfahren erhaltene
. 2 - ^* 1578
Halbleitervorrichtung. Der Begriff "Kontakt" kann in diesem Zusammenhang sowohl einen elektrischen als auch einen mechanischen Kontakt
bedeuten« Eine derartige Schicht, die also gegebenenfalls eine elektrische Verbindung bilden kann, kann insbesondere sair Befestigung
eines Halbleiterkörper, a. B. durch Löten, Hartlöten oder Aufschmelzen, auf einen Träger oder zur Bildung eines Kontaktes auf einem
diskreten Teil, z.B. auf einer Emitter-, Basis- oder KollektorBone
eines derartigen Körpers dienen.
Ee wurde bereite vorgeschlagen, Kontaktsohiohten aus
einer Legierung zu bilden, die z.B. aus einem Metall, das ein kennzeichnender Störstoff darstellt, wie Indium, und einem Halbleitermaterial, wie Germanium, besteht (siehe britische Patentschrift
Nr. 74Ο.655)· Oio Verwendung einer derartigen Legierung als Kontaktschicht ermöglicht es zu verhindern, dass, wenn diese Schicht auf einen
derartigen Halbleiterkörper aufgeschmolzen wird, eine unerwünscht groBse Menge des Halbleitermaterials des Korpers in der Kontaktschicht
gelöst wird. Mit anderen Worten, durch Verwendung derartiger Kontaktschichten wird deren Sindringtiefe in den Halbleiterkörper verringert*
aus einer Legierung von Gold mit einem kleinen Gehalt an Germanium oder
Silizium herzustellen, wobei die Legierung den Vorteil eines siemlioh
niedrigen Schmelzpunktes, einer guten Haftung und ebenfalls einer geringen Eindringtiefe aufweist* Der Nachteil derartiger Legierungen
besteht jedoch darin, dass sie sehr spröde sind und sich schwer verarbeiten lassen (siehe britische Patentschrift Nr. IO9.877).
Weiter hat man bereite vorgeschlagen. Metallkontaktschichten, wie Gold, auf galvanischem Wege auf einem Substrat nieder-
009826/0551
PHN 157Ö
iSH218
zuschlagen und dabei zugleich ein Dotierungaelement, wie Antimon,
gleichfalls auf galvanischem Wege niederzuschlagen* Dazu lässt sich B.B. ein Iöblichee Salz von Antimon, ζ. 3. Antiraonhydrochlorid,
SbCl, verwenden. (3iehe amerikanische Patentschrift Hr. 2,796.563
und britische Patentschrift Hr,- 833.828). Dieses Verfahren ist zum
gleichzeitigen Niederschlagen von Halbleitermaterial, wie Silizium
oder Germanium, im allgemeinen nicht anwendbar.
Die Erfindung bezweckt u.a. die obenerwähnten Schwierigkeiten
zu beheben. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde,
dass es in vielen Füllen nicht notig is, dass die Kontaktschicht
bereits vor dem Zusammenschmelzen mit einem Teil der Halbleitervorrichtung,
insbesondere des Halbleiterkörpers, aus einer Legierung besteht) und dass es sogar in vielen Fällen nicht notwendig
ist, dass eich die Schicht nach dem Anbringen und Zusammenschmelzen
in eine Legierung umwandelt« Die Erfindung beruht weiter auf der
Erkenntnis, dass Legierungen, die aus einem Metall und einem Halblei terinaterial bestehen, oft unerwünschte mechanische Eigenschaften
besitzen· Sie sind insbesondere sehr spröde, auch im Falle dass das
rine Metall an eicn, das den grossten Teil bildet, duktil ist. Mit
anderen '"Hör ten, das lösen nur einer kleinen Menge Halbleitermaterial
im Metall setzt die Doktilität in starkem Masse herab. Auch wurde ge-
fundön, dass, da die gewünschte Menge Halbleitermaterial, das in die
Kontaktschicht eingebaut werden rauas, im Verhältnis zur Metallmenge
oft gering ist, beide Materialien, wenn einmal in zweökmäBsiger Heise
vereint, jedoch nicht legiert, besondere Vorteile, -wie sehr nützliche mechanische
Eigensohaften, aufweisen können. · '
PHH 1378
- 4 - ■ ■
16142tÖ
Eine Kontaktschicht der eingangserwähnten Axt, velohe
Schicht ein Metall und ein Halbleitermaterial enthllt, wird naoh der
Erfindung daduroh hergestellt, dais das Metall als eine «u«ammenhangend·
Schicht auf einem Substrat abgasetet wird, während bei. dies·» Abeetsen
Teilchen» die aus Halbleitermaterial bestehen, das alt dem Metall legierbar ist, zugleich abgesetzt werden bei einer Temperatur, die niedriger ist als diejenige, bei der das Metall und das Halbleitermaterial
zusammenschmelzen, und die Halbleiterteilohen mindestens teilweise Von
abgesetzten Metall eingeschlossen werden· Es sei bemerkt, dass es für die Erfindung nicht wesentlich ist, dass die ganze Kontaktschicht
durch gleichzeitiges Absetzen von Metall und Halbleitermaterial aufgebaut wird· So kann z.B. zunächst eine dünne Sohioht sue Metall und
dann gleichzeitig Metall und Halbleitermaterial abgesetzt werden· Danach körnte z.B. wieder reines Metall abgesetzt werden·
Nach einer Ausftthrungeform der Erfindung wird die
Kontaktschicht auf eine Temperatur gebraoht, bei der das Metall mit dem Halbleitermaterial zusammenschmilzt, nachdem sie alt eine*
anderen Teil der Halbleitervorrichtung in mechanischen Kontakt gebracht worden ist* Dadurch iSset sich zwieohen den zu verbindenden
Teilen ein guter elektrischer und/oder thermischer Kontakt durch
Zusammenschmelzen der erwähnten Kontaktschicht erzielen· Es let
ebenfalls möglich, οbschon nicht notwendig, die Legierung duroh
Erhitzung auf dem Substrat zu bilden, bevor dieses mit dem erwShnten
anderen Tqü der Halbleitervorrichtung in mechanischen Kontakt gebracht wird»
Das Metall wird vorzugsweise auf galvanischem Wege abgesetzt» da sich mit diesem Verfahren sehr reine Metalleohiehten
erzielen .lassen, während es nicht schwierig 1st zugleich andere
009826/OS St
ν- _.;■.* ' - "5 -■- ' ; PHN 1576
Teilchen, inabesondere nicht-metallische Teilche'n abzusetzen. In
diesem Pall verhalten sich die Halbleiterteilchen als nicht-metallische Teilchen. Derartige Verfahren, bei denen ein sogenanntes
"äusseres" elektrisches Feld Verwendet wird, sind an sich bekannt,
insbesondere- für die Herstellung versohleissf ester-,. - Selbste chmierender
Schichten, oder Schichten, die besonderen artistischen Anforderungen entsprechen müssen (siehe z.B. Tomaszewski, Clause und
Brown, "Proc* Am. Blectroplaters1 3Oc." 50 (1963)» Seite 169-174).
In diesem Fall kann das Niederschlagen der Halbleiterteilchen durch
das Auftreten elektrophoretischer Effekte gefördert "Werden, die
Erfindung muss jedoch nicht als an"der Richtigkeit dieser Erklärung
gebunden angesehen werden.
-."-.; Das Metall kann gegebenenfalls äuch: mit Hilfe eines
sogenannten "electroless''-Prozesses, nämlich eines galvanischen Prozesses,
abgesetzt werden, bei dem kein äueseres Feld verwendet wird.
Derartige Prozesse, auch wohl als "Brenner"'-Prozesse bezeichnet, sind
2.3» von Brenner und Riddel in "Proc. Am. Electroplaters1 Soo.",
(1946) Seite*23- 33, und 34 (1947) Saite 156-170 besohrieben worden.
Das Metall kann jedoch auch auf trocknem Wege, insbesondere
durch Aufdampfen oder durch Kathodenzerstäubung auf dem Substrat
abgesetzt werden.
Das Absetzen der Halbleiter-teilöhen kann durch die
Schwerkraft gefördert werderi, insbesondere, wenn das Metall ohne
Anwendung eines aussehen elektrischen Feldea abgesetzt wird. Dies
bietet die Möglichkeit eines selektiven Absetzens der Halbleiterteilchen, die sich, unter dem Einfluss der Schwerkraft, vorzugsweise
auf waagereeilten. Flächen absetzen werden, während das Metall, das .
. 5 _ PHff 1578
16H218
mit Hilfe des "electroless"-Prozesses abgesetzt wurde, eich gleich- ·
massig auf allen Flächen absetzen wird. Wenn die Metallsohioht mit
Hilfe eines äuaeeren elektrischen Feldes abgesetzt wird, ist der
Einfluss der Schwerkraft auf die Halbleiterteilohen in allgemeinen
nahezu vernachlässigbar.
'Das Substrat, auf dem die Kontaktschicht abgesetzt wird, kann aus einem Metall oder einer Legierung, vorzugsweise einem
Metall oder einer Legierung mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten,
entsprechend dem Ausdehnungskoeffizienten der üblichen Halbleiterkörper, wie Germanium und Silizium bestehen· Xusaerst aweckmüssig
sind Substrate aus Wolfram, Molybdän, "Fernioo" (dies ist der Markenname einer aus 54 Gewichtsprozenten Sieen, 28 Gewichteprozenten
Nickel und 18 Gewichtsprozenten Kobalt beetehender Legierung)· Als
Substrat eignen sich weiter insbesonderes Nickel, ITickeleisenlegierungen
oder keramisches Material wie Aluminiumoxyd.
Das Substrat, auf dem die Kontaktschicht abgesetzt
wird, kann jedoch auch aus einem Halbleiterkörpor bestehen. Die erwähnte
Schicht kann insbesondere auf derjenigen Fläche eines derartigen Körpers abgesetzt werden, die dazu bestimmt ist, auf einen
anderen Träger oder eine andere Unterlage aufgelötet zu werden. Bs
ist möglich die Kontaktschicht nur auf einem sehr kleinen Teil einer
Körperfläche abzusetzen, z.B. in einem Feneter, das in einer die
erwähnte Fläche bedeckenden isolierenden Schicht, insbesondere in einer Oxydschicht, gebildet ist· In dieser Heise können die Elektroden
von Planar-.transistoren und -dioden dadurch gebildet werden, dass die
Schicht naoh dem Abset«en erhitzt und auf den Halbleiterkörper aufgeschmolzen wird, wobei dann das Vorhandensein des Halbleitermaterials
00982670561
BADORIGiNAL
1578
in der Schicht ■-. auf an sich bekannte Weise - eine Herabsetzung der
Schmelztemperatur herbeiführt, und,ausserderaverhindert, dass sioh
zuviel Halbleitermaterial des Körpers in der Elektrode löst, oder
mit anderen Worten, dass die Eindringtiefe der Elektrode au groas
wird· Dabei ist es vorteilhaft, dass die Halbleiterteilchen in das
Metall der Elektrode eingebaut werden können ohne Anwendung einer hohen Temperatur oder mechanischer Kräfte, die die Eigenschaften
der Vorrichtung beeinträchtigen könnte, bzw. konnten*
; - ; 3s sei bemerkt,- dass in den Fällen, wo in diesem
Zusammenhang vom Absetzen einer Kontaktschicht auf einem Halbleitor-
öder einem koraaisohen Körper die Rede ist, auch ein derartiger
Körper, auf dem sich bereits eine dünne Schicht befindet, gemeint,
sein kann» Diese dünne Schicht kann nänlich eine dünne Metallschicht
sein, die zur Verbesserung dee Haftvermögens dienen kann,
wie eine QoId- oder eine irickelBchicht, die zuvor .auf dem Korper
aufgedampft und durch Erhitaung: darin eingebacken wird.
Obachon die Kontaktschicht im allgemeinen kontinuierlicii
iilit dem Substrat verbunden ist, kann, nach einer weiteren AueiShasungafOrm
der Erfindung, ein zeitweiliges Substrat, verwendet werden* yon.dem dijB Kontaktschicht danach in Form einer Folie entfernt
wird. Biese Folie kann durch Walzen, Sohneiden, 3tanzen oder gleichartige
nechanisehe Verfahren weiterverarbeitet werden. In diesem Fall
kann insbesondere'der Vorteil auftreten, dass die OuktilitMtrder Folie
an erster Stelle durch dag in der Kontaktschicht vorhandene Metall
böstimmt wirdj dae Vorhandensein des noch nicht gelösten .Halbleiter—
materials hat dann nur noch einen geringen Einfluss auf die Öuktili'- .v,
tat. Sie unerwünscliten: mechanischen Sigenschaften der .^legierung; könnten
, 009826/0SS1
. ' BAD ORIGINAL
- 8 - ' PBB 1578
16U218
erst dann eine Holle spielen} nachdom die Folie zum Schmelzen
gebracht ist, z.B. während dee Aufschmelzen auf einen Halbleiterkörper. . '
Das abgesetzte Metall besteht vorzugsweise au· Gold
oder Silber, während die abgesetzten Halbleiterteilohen vorzugsweise
aus Silizium oder Germanium bestehen.
Vorzugsweise werden dieses Metall und die Halbleiterteilchen derart gewählt, dass diese Materialien ein deutlich hervortretendes Eutektikum bilden, was bei den obenerwähnten Elenenten
der Fall ist« Andere bei den erwähnten Halbleitern verwendbare Metall·
sind insbesondere Aluminium, Kobalt und Niokel, die mit Oeraaniua und
Silizium ebenfalls ein Eutektikum bilden. -
Die Erfindung ist i«dooh nicht auf diese Elemente
beschränkt. Die Halbleiterteilohen brauchen nicht aus Elementarhalbleitern, wie Silizium oder Germanium, zu bestehen, auoh Halbleiterverbindungen, wie Galliumarsenid, sind verwendbar insbesondere In
Kontaktscliichten, die auf aus derselben Verbindung bestehend· KSrper
aufgeschmolzen werden· /
Die Halbleiterteilohen können sehr klein dimensioniert
sein» es ist jedoch nicht notwendig, sie derart zu serkleinern9 da··
sie z.B. in einem galvanischen Bade ständig diepergiert bleiben würden. Die Dispersion kann nämlich bei Verwendung gröseerer Teilchen
durch Rühren aufrechterhalten werdenj dabei werden grSseere Teilchen
gegen chemische Einflüsse aus ihrer Umgebung weniger eopfindliofe
sein.
i)ie Grosse der Teilchen ist vorzugeweiee weniger ale
^ Mikron und sogar kleiner als 1 Mikron« von denen der grSsaer· Teil
009826/0S61
• BAD
- 9'..- PHK 157Ö
im allgemeinen noch kleiner ist:. ' ..„.
IDs ist meistens vorteilhaft, vronn die in die abgesetzte Metallschicht eingebrachte Menge Halbleitermaterial geringer
als die oder gleich der der Bildung das erwähnten Eutektikuras
entsprechenden Mengeist«
■Diese Monye kann aluo innerhalb weiter Grenzen variieren. Ute im nachts teilenden beschrieben wird, kann die Menge eo
klein sein, dass, abschon die gröaseien in die Schicht eingebrachten
Halbleiter teilchen durch ein Mikroskop mit einer massigen Vergrös3erung
von z.3* 5^0 mal sichtbar aein können, die Menge jedoch ·
zu klein sein wird um auf analytischem Wege, wie mittels einer spe'ktröskopischen
Analyse, entdeckt zu werdent ,
Die Schicht niosB im allgemeinen mindestens 0,^01 V0I./S,
aber vorzuijsvreise inindeätons Ö,0i 1/Ol.;i Halblöitermateriivl enthalten^
damit die wiehtio'uten Vortöiie dor Erfindung verwir'klieht werden kÖli-·
ii&ni Eä sind -jödooß viel grÖaBör'e Mengen, wie sölchey die" der Biidung
einer völlig aus Eutöktiküm bestehenden Schicht entsprebheni öBenfails
verwendbar. Auaserdem ist die Schichtdicke niGht kritiäefi und wird iöi
allgeiäeinen geringer seih alö die des Stibö-trats oder' des Häittleitörkorpei?s>
Mit dein diese SchibBl verbunden vjerden muäifi I|i^ gieichen ^
l)ickehi die" in der obenerwlhntön Ätft 'von Hetailsciiieii-igä verWe'niiii; tiirdeiij
öiili geelgiifeiü , - .·-■ . ,
. Μ ist in deii liälbiö'ite^ööfeiiik iitliSfi ägH iäiMöiiSr^
ft «öd iuö& iktlliini^ die Köntäitle öder Ifefttotööfeiciilift
äüiMm Uehgefi fön itöMirünglsiöigiiMtt MMMiUm* Io Mti
te im Qtiöi&fehsöden viiH Iilifititeiälefifiiiiii öiif
■ -■■
tSJS;/iiit.
-10- HOU 578
die Rede ist,ist das Vorhandensein solcher Dotierungaelemente nioht
ausgeschlossen. Zum Einschliesaen eines Dotierungselementee kann ein
Salz des DotierungemitteIb im Bade eingeeohlossen werden·
Die Erfindung machtea besondere einfach der Kontaktschicht
solche uotierungselemente zuzusetzen, indem diese dem abzusetzenden
Metall und/oder dem abzusetzenden Halbleitermaterial zugesetzt werden· Bin Dotierungaelement, das sich aohwer mit Metallen
legieren lässt ist ζ·3· Boriura. In einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird mit Borium dotiertes Silizium abgesetzt indem das
Bad mit mit Borium dotierten Siliziumteilchen versehen wird· Die Herstellung.von mit Borium dotiertem Silizium ist in der Halbleitertechnik:
sehr üblich und bereitet praktisch keine Schwierigkeiten·
Sie dotierten Halbleitermaterialteilchen, di« nach
der Erfindung den Metallen zugesetzt worden, lassen sich insbesondere
von Resten von Stäben, die zur Fertigung von Halbleitervorrichtttngen
Gedient haben, oder aus dem beim Zerschneiden der Halbleiteratäbe
erhaltenen Abfall herstellen· Das erfindungsgemäaae Verfahren
schafft somit eine neue' VerwendungsmÖglichkei-l! des von anderer Fertigung von Halbiöiteivorrichtuingen herrührenden .\bfailmaterisls«
Dies isI umso vorteilhafter, da eich diese Rest von dotierten Stäben,
äüaser denjöhigein von Qerfflänium^ niöht leicht zur äbermaiigeii Verwendung- reinige« läiseii« iJasäelbe gilt füf iiestevoii siliziuifisfifeeitii
Mi örfiHdüiiijögäalöää Kohiäk-SiehiöSl wifä Irsiztipweiae
auf einen Halbleiterkörper j der las dömsisiben Material
wie dia der HälblöiterkörpQr in dieser SchicHi;, auf-geschmciiiSeiii
öiei fiifii Mf
richtungen oder Subaträte von Halbleiterkörpern und auf UiUi Schiohten
■ ■ ■■■ .■■■■ - öffiii/lil-1 "
1578
16H218
oder Teile dünner Schichten, die durch. Anwendung dee obenbescEriebenen Verfahrene erhalten werden·
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben» Es
seigen
Fig· 1 einen Schnitt durch ein Substrat einer Halbleitervorrichtung,
Fig« 2 einen Schnitt durch eine Anordnung zum auf galvanischen Hege Absetzen,von Kontaktschichten auf kleinen Gegenstanden,
insbesondere dem Substrat nach Flg. 1,
Fig· 3 einen Schnitt durch eine Kontaktschicht auf einem Substrat,
Fig· 4 einen Schnitt durch einen auf einer Kontaktschicht befestigten Halblei terkorper,
Fig· 5 eine Darstellung des Fhasendiagrainms von Gold
und Silizium, - ■ .
Fig. ο und 7 Schnitte durch einen Halbleiterkörper, der
erste ohne den zweiten mit eine? Kontaktschicht,
Fig. 8, 9 und 1^ Barstellangen der unterschiedlichen
Äuftragungestadien einer Kontaktschicht in einem Fenster, angebracht
in eine Isolierschicht auf eines Halbleiterkörper,
Fig· 11 eine Darstellung der Art und i/eiae, wie eine
dünne Schicht nit Hilfe eines zeitweiligen Substrats erhalten wird,
Fig. 12 und 13 eine Darstellung zweier Stadien eines
Verfahrens zur Befestigung eines HalbieiterkSrpers mit Hilfe einer
kleinen aus der dünnen Kontaktschicht, wie die der Fig. 11, ausgeschnittenen kleinen Platte, auf einem-Substrat. -'
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- 12 - PHH 1578
16U218
Als erstes Beispiel wird das Anbringen einer Kontakt·'
achioht auf einem Substrat» z.B. dem Hülleboden oder dem Tr'Sger einer
Halbleitervorrichtung,beschrieben» die datsu bestimmt ist» dan Kristall
dieser Vorrichtung bu tragen. Dieses Substrat (Fig* 1) besteht aus
einer Ifiokelscheibe 1, durch die mit Hilfe von Durchführungen 2
eine Anzahl Leiter 3 durchgeführt ißt. Die obere Pllohe enthllt tin·
Erhöhung 4-, auf der ein Halbleiterkörper befestigt werden kann« Auf
den Rand 5 kann eine nicht dargeeteilte Kappe »uff«lötet werden·
Eine Anzahl dieser Unterlagen (Fig. S) wird la «ine
Galvanikieranla&e &ebraoht» die z.3. aue einer sechswinkligen» au·
Isoliermaterial hergestellten gelochten Trommel 10 besteht» die» UB
eine waagerechte Keile 11 drehbar in einem Bohllter 12 angeordnet 1st·
Unten im Behalter ist eine Anode 13 angeordnet und der Ka.thoden*nschluss geht über die Welle 11 eum Innern der Troaael 10· Di· Antriebsvorrichtuni,· der Trommel ist nicht dargestellt· Die TroMitl
dreht sich vorzugsweise abwechselnd in der einen und dann In dw>
entg-egeneeeeteten Richtung, dies um eu verhindern» dass sloh dl·
^eiter 3 verwirren. Die kontinuierlich verwendete Galvanisieranlage
kann mit Vorteil mit einer Rührvorrichtung 14 versehen werden» ua die Dispersion der Halbleiterteilchen einsuhalten·
Hinsichtlich der Zusammensetzung des Elektrolyt·
stellt die Erfindung keine besonderen Anforderungen» es sei dann»
dass diese natürlich nicht in störendem Masse mit den Halbleiterteilchen, die darin dispergiert werden müssen» reagieren darf« Mit
Rücksicht auf die vielen in der Galvanotechnik üblichen Blder oder
Elektrolytβ und die Ansahl geeigneter Halbleitermaterialien» wird
009826/05 5 1 . ,
-; - BAD OBiGiNAL
•■•ν- - — 13- -■'■· PHN 1578
ea nicht schwer sein, geeignete Hlektrolyte und Halbleitermaterialien für das Galvanisieren zu wählen« Im Prinzip lassen sich die
üblichen Elektrolyt« verwenden, man soll sich jedoch zuvor duroh
.einen einfachen Versuch davon überzeugen, ob das suspendierte Halbleitermaterial
während tiergewünschten Behandlung»zeit nicht oder,
wenigstens nicht zu stark.'angegrif.'fen wird.
Zum üblichen Vergolden der in Fig« T dargestellten
Unterlage ist ein Bad· verwendbar, das pro Liter Wasser enthaltt
100 g Ammoniumnitrat (M,)ρ CgHgO7 ;
Hä? Qo ldlcaliuraziranid RcH)2AuI K (6B# Aa)
0, 5 g" pülveriaiertes Silizium«
: -' Mit Ausnahme des zugesetzten Siliziums ist das oben-.
stehende j3ad ein Standardbad* " - ". "_
Die Tempora tür dieses Bades beträgt mi't Vorteil 50°C
und die Stromstärke lieet zwischen 5^0 und 800 mA/dm .
"""■■· Έ3 ißt vorteilhaft, die Halbleiter teilchen einige
Stunden in einer z»B. aus einem, Aphat hergestellten Kugelmühle
zu mahlenj die vorzugsweise :i&ine kleine Menge des nachher zu' verwendenden
Slefctrolyts enthält. - . . ■
Die AbmesaungeE der lüeiaten Heilchen si'nd kleiner als
die Bick&ider niederäesca-lagehen Kbntaktscüicht von'6"' Mikron. Die.
mittlere./Grosse kann z»3v 'ingeführ 1 Mikron betragen* Das Vorhandensein
vaii-Teilchen, die grosser^ sind als 6 Mikron, bereitete"jedobh
keine 3ciiwiei?igkei'tenr :; ; * " "- ' '.
"'■■■■''.'-'*''■ "·^'Beetfeffs:^ der Stiibiadichte sei bemerkt^ dasa dafür
.erwahntenr "Sade "ohne -suspendierte Siiiziamteilohen ein Wert von
: ■; \ - RAD
009826/OiSf !
_ 14 - 1^* Ι5Τβ
16U218
üblich ist und dasa es gefahr lieh ist, eine höher· Stroaetärke ssu
verwenden, da sonst "Verorennungserscheinungen'1 auf der niedergeschlagenen
Schicht auftreten können·
Das Vorhandenaein der 3iiiziunteilchen im galvanischen
Bade ist* also nicht störend, la Gegenteil, es bietet an eich
bereits Vorteile· Auch scheint das Vorhandensein dieser Teilchen eine ■ gewisse Reinigung durch Adsorbtion herbeiführen zu können, wodurch
Filter aus Aktivkohle, die sonst wohl bei galvanischen 3;idern verwendet
werden, unterbleiben können·
In der Kontaktschicht 20, deren Querschnitt schematisch
in Pig:. 3 dargestellt ist, konnten die dicke ten Silizium teilchen 21
durch ein Mikronakop mit einer Vergrösserung von weniger als 130 mal
(lineare Ver£jrSuBerun±j) sichtbar tjemacht werden. Sie sind gross en teils
in der auf der Unterlage 1 befindlichen Coldschickt 22 eingeschlossen·
Wie im Oberratehenden beschrieben wurde, kann die Schicht 22 eine Dicke,
von z.B» 6 Mikron haben, obschon dünnere Schichten mit einer Dicke von
3 Mikron auch sehr gut verwendbar sind.
Auf die Kontaktschicht wird ein Siliziurakrietallkörper
30, wie in Fig· 4 dargestellt ist, durch Legieren verbunden· Die Einzelheiten dieses Körpers, der z.3. eine Diode, ein Transistor oder eine
integrierte Schaltung sein kann, sind für die Erfindung nicht von ve—
sentiicher Bedeutung. Zum Erhalten dieser Verbindung wird das Ganze, das
aus einem Substrat, einer Kontaktschicht und einem Halbleiterkörper besteht,
einige Sekunden auf eine Temperatur von 410 C in einer niohtoxidierenden
oder reduzierenden Atmosphäre erhitzt} die Erhitzungsseit
und die Temperatur sind nicht kritisch, sofern die Unterlage eine
009826/055Ϊ
BAD OFiIGfNAL
"-'■ - 15> PHH
Temperatur erreicht» dia etwas höher liegt als die Bitektikumtemperatur. Die verwendete Teaperator wird mit Vorteil auf ungefähr 400C über
dta Eutektikunpunktvon OoId und 31Iisinn geeteilt« Dieser Unterschied
Von 400C ist klein ie Vergleich sutt Unterschied ron 155°C bis 1900C
den ·*" gibt, venn nach einem bekannten Verfahren ein au» 3iliBium bestehender Körper mit Hilfe einer zuvor hergestellten eutektiBchen Legierung von ööld und 31Iieius bei einerTemperatur von 525 Die 560
anlegiert wird. Sicht nur die Temperatur, sondern auch die Zeit der
Erhiteungist wichtig» Aue vergleichenden Versuchen stellt es sich
htrau;i, dass wenn man B.B. eine L8tseit von 2 Sekunden als maximal
annimmt, bei Verwendung einer Kontaktschicht iuie Hold eine Temperatur von 46O°C notwendig ist. Wenn nan eine GoliBchicht mit eingebauten
31IiZi-Miteilohen Verwendet, dann reicht eine Lotteaperatur von 420°C
Sines der Kriterien für eine gute Verbindung ist die
auereichende üebertragung der im Kriotall entwickelten USrme zum Sub-β trat hin. Bs wurde gefunden« dass die HSrnoübertragung bei einer nach
der Erfindung hergestellten Vorrichtung sehr gut ist und wenig Streuung
aufweist· Veiter ist die QualitSt der Lot- oder HarttjBtvcsrbindung zwischen
dee Kristall utuLder unterlage besser als die von Gold allein. Aufgezeichnete elektrische Kontakte werden mit einem niedrigen thermiechen
von Halbleiterkörpern durch Anscumelsen bei relativ niedrigen Temperaturen, bildet in vielen Fallen einen wiehtieen Vorteil, da die Gefahr
von schldlichen ninfl'isaett auf den Körper und auf lessen Structur, auf
dieee «eise verringert wird. Der Grund, dass es aögllch ist bei derartig
00t82e/0S5t
_ 16 _ pmr 1578
niedrigen Tempersturen «u arbeiten, liest aioh nicht implicit erklären, aber untenstehend· Erwägungen können in dieser Hinsicht wichtig sein.
anfangs
nie vollkommen .flach sind, einander/an drei Stellen berühren· Sie
Bildung einer Legierung der beiden Materialien wird sich von diesen
Stellen her allmählich verbreiten, wae eine gewisse Zeit und um nleht
zu langsam ssu arbeiten, eine relativ hohe Temperatur erfordert. Bei
Anwendung eines erfindungsgaa&ssen Verfahrens, das men als «in *Dlspersions-Verbindungeverfahren" beeeichnen könnten, fängt die Bildung
einer'Legierung nicht en drei oder weniger Stellen an, sondern augleioh
in vielen Gebieten, wo die Halbleiterteilchen in der Schicht Aiaper-
£icrt sind. Natürlich werden eich besonders diejenigen Teilchen aa
verbesserten Verbindung«verfahren beteiligen, die sich unter den an
der Kontaktschicht zu befestigenden Halbleiterkörper befinden oder
diejenigen Teilchen, die dicht an dieses Körper liegen· Dies erkl&rt
auch die Tatsache, dass eine Verbesserung des Verbinduttßsverfahrene
alt Schichten erhalten worden ist, in denen der Gehalt an le Ketall
dispergieren Halbleiterteilchen viel niedriger war als derjenige,
der notwendig sein würde, us eine Umwandlung der ganzen Sohioht In
eine eutektische Legierung zu erreichen; dies erklärt auch den Umstand, dass me erwünscht ist, sehr kleine HaIbleiterteilchen eu dispergieren ο .
Wenn ein SiliciuokSrper Bit Hilfe einer OoId-SlIisiu»-
Legieruhg auf bekannte Weise auf ein mit Gold bedecktes Substrat gebracht wird, dann ist es vorauszusehen, dass dieee Legierung beim eu—
tektieohen Punkt, d®r ftlJQ S toS*?!&!?'c S* achiaelBen ej^PSngt. Venn nun
■- 17 - .PHN 1578
diese Legierung jedoch mit dem Silizium einerseits und dem Gold
andererseits zusammenzuschmelzen anfängt, steigt der Schmelzpunkt
der dann ortlich gebildeten Legierungen schnell, so dass man,
zur Gewährleistung einer„Verschmelzung über die ganze Oberfläche,
mit höheren Temperaturen arbeiten muss. Das in Fig. 5 dargestellte
Phasendiagramm, das aus dam Werk von Hanse "Constitution of binary
■alloys.1* New York 1958» Seite 232, übernommen wurde, zeigt die schnelle
Steigung dieser Schmelzpunkte· -
Venn dagegen die Kontaktschicht aus Metall besteht,
das Halbleiterteilchen enthalt, die also mit dem erwähnten Metall zusammenschmelzen
werden, ao könnte eine Neigung bestehen, dass dieses
Zusammenschmelzen erst oberhalb des eutektischen Punktes spürbar werden
würde, aber dann auch schnell ?und leicht erfolgt·
• Bei mikroskopischer Betrachtung eines Schnitts durch
das erhaltene Produkt wird man in der Kontaktschicht 31 (Fig. 4), ausser
dem übliohen rekristallisierten Gebiet 32, Einschlüsse oder kleine
Insel 33 finden, die aus Silizium, einem eutektischen Gemisch von Gold
und SLIizium- bestehen können, oder einer Gold-Siliziumlegierung einer
anderen Zusammenstellung als die des Eutektikums bestehen, die entweder
unter dem Halbleiterkörper oder neben demselben anwesend sein können·
Die Grösae'dieBer Einsohlüase 33 ist'nicht nur von der Gross©der niedergeschlagenen SiIi ziumtei lohen abhängig, sondern auch von anderen
Faktoren, z.B. Erhitssungs- und Abkühlungsverhältriissen. Derartige Ein-·
sphlüsee können auch auftreten, wenn ein Halbleiterkörper auf eine
ausechliesslibh aus Metall bestehende Kontaktschicht aufgeschmolzen ;
wird, aber eich dann aueschlieBslioh; unter"dem Körper oder in der :
unmittelbaren Umgebung desselben befinden. In einer geinäös diesem Aus-
0098267 0 551
- 18 - PHI 1578
16U218
führungabeiapiel naoh. der Erfindung hergestellten Halbleitervorrioh- '
tune» wird man Halbleitermaterial, gegebenenfalls in Form von Einschlüssen
in der gangen Kontaktschicht verbreitet, nioht nur in der
Umgebung des Körpers 30, sondern über die gansta Oberfläch· der Scheibe
1 und sogar unter den Leitern 3 (Fig. 1) finden. Teilchen des Halbleitermaterial
oder" des Eutektikums werden oft auch nach Erhitsung über
der eutektische» Temperatur in der Kontaktschicht gefunden. Das Absetzen von Halbleiterteilchen kann jedoch örtlich verhindert werden,
2.6. duroh örtliche Maskierung auf jenen Bezirke, wo Sie ungewünscht sind, z.B. am Band 5 (Fig· 1).
Wenn die Kontaktschicht auf galvanischem Weg« alt
Hilfe eines äasaeren elektrischen Feldes abgesetzt wird, wie in diesem
Ausfiihrungebeiepiel, dann werden die Halbleiterteilchen ganz oder teil—
weise durch elektrophoretisch« Phänomene auch abgesetzt werden. Wie
bereits im Obenstehenden bemerkt wurde, läset sich das Metall der Kontaktschicht
auch ohne Anwendung eines äusseren Feldes, nach einem chemischen
Niederschlagsverfahren absetzen» Eine siliziumhältige Kontaktschicht kann auf diese Weise erhalten werden durch Verwendung von
BSdern, wie beschrieben im Artikel von de Miηjer und Brenner In "Plating"
Vol. 44, Dezember 1957j Seite 1297-1305, wobei den erwähnten BSdern Siliziumteilchen
zugesetzt werden. So ist z.B..ein Bad verwendbar, dessen
Tempera tar zwischen 95 c und 100 C liegt, und das pro Liter Wasser
enthält!
30 g Niokölchlorid (KLGl2.6HgO)
10 g Natriumphosphat (XaHgPOg.BLO')
25 g Hydroxyessigsäure (HOCHgCOOHj 1 g suspendiertea Siliziumpulver.
009820/05St n
579
In diesen PSllan lassen sioh keine elektrophoreseohen
Effekte erwarten» Dadurch werden sieb, die Halbleiterteilchen vorsugsweise
auf waagerechten Fliehen abaetsen. Dies kann vorteilhaft sein
in denjenigen Füllen, wo ihrs Anwesenheit auf anderen FlSohen weniger
erwünscht 1*1;* Se dürfte einleuchteng dass ee beta galvanischen Niederschlagen unter.Anwendung eines lasseren elektrischen Feldes möglich ist,
> die ArbeitsverhEltniBs® su bestimmen, d.h. die Lage der Elektrode und
des Substrate, und die Richtung doa Feldes, derart, dass die Ablagerung
voreugeweiec auf einer bestiamten Fliehe erfolgt. Selbstverständlich
gilt dieser Voreug sowohl für das Metall als auch for die HaIbIeItertelichen»
Bb ist BeibetTeretSndliohraöglioh, hintereinander ein Verfahren
mit eineiB Easseren elektrischen Feld und ein Verfahren ohne ein Hueeeres
elektrisches Feld oder umgekehrt anzuwenden. ;
Sas Abe«tsen von Kontaktechichten^ sauf eiektrolytiechem
Weg*, »or Herstellung von Halbleitervorrichtungen, hat den Vorteil,
dass die erhaltene Schicht einen hohen Beinheitegrad auf weist und dass
das Verfahren bei relativ niedriger Temperatur erfolgt· VeIter lasst
sich das erfindungsgeaSssa Verfahren in vielen Päxlen mit ai anderen
Zwecken bereits anwesender Apparatur durchführen, da den üblichen galvanischen
Bädern' nur eine geringe Menge Halbleitermaterial in Fora von
Pulver sugseeiet sü werden braucht. Weiter bietet dieses Verfahren den
Verteil, dass die Verteilung der H»ltoleit»rteilohenüber die Metall-Bchioht
leicht und effektiv"geeteuert werden kann«
Wenn es erwünscht let, Halbleiterteilchen, die in galvanischen
SSdern nicht Stabil genug sind, wie AluminiumphoBphide und
Aluminiuiaarsenide, abzusetzen, kann das Metall voreugeweiee auf trooknem
009826/0551
Wege, s.B. duroh Aufdampfen oder duroh K&thodenserstftubuag aitdergeschlagen werden, während Halbleiterteilohen sugleiok oder t&tttraittii
rend, s.B. duroh Gravitation, sur Ablagerung auf did gebildete oder ι
bildende Schicht gebracht werden. ·
Ein® erfindungsgealtaee Kontakt*©hioht kenn auch auf
einem Halbleiterkörper abgeastet werden« Dies kann alt Hilf««Int·
Verfahrens erfolgen, das eich nur wenig tob bekannten V«sr£ah3?ea aur
Anbringung von auf galvanischem Hege «bgesetsten 8ehioht«s& au« äreiitei
Metall unterscheidet.
Ua ein» aus Gold und fuliiiua bestehend« Sohiefet SMf
einen nur aus Silisiuakrietail beeiehes&Aea iCBrpef auf outrages^
z.B. auf einen aus Sillslua bestehenden Körper 4O v©rsug»w«i»«
dänne Ooldsohioht 41 (Fig. 6} eufgedeapft, die durch Iraite^af «&f
ungefihr 6006C einige Minuten eingebacken wird* Dies» Sobie&t Äitwt
sur Verbesserung der Haftung der Kontakteohioht 42 (Pig. I)9 t&ft «t*
Hilfe dee obenbeschriebenen Ooldbadea Aufgetragen werden kAäüSj, WaA la
dem sich Silisiuateiloheffi 43 (Fig* ?} befinden» Ber ßuf-Al·«» Weise
erhaltene Körper kann, gegebenenfalle ssaeSidea er ta kieieeyffi i*8©it#
geschnitten worden ist, eu£ elbea Subeteat anff«br©ols% t#@e4«a»
fordert und beschleunigt &M ¥©rhaad*nee£a des Siiieiae» ia Mm
schicht sowohl den Flues «ad die Haftung der Koataktseliiea^_1&L eiaüf:
relativ niedrigen temperatur, und veiter beeokräüskt β« 4t#: ÄiÜiitta-"
menger die voa KSrper 40 h®v in der
kann suror eine gewisse Struktur gegeben sein «ad s.B« eine
te Schaltung oder eine Ansahl derartiger Sch*ltungea
: - Auf entepreohende ¥eiee kaaa eia: «u» Ooid
Kontakt in eines Fenster einer auf eine» Halb!«iterkörp*!1
003020/05 51
21 -■■ : - PHH 1578
isolierschicht mittels des sogenannten ''Planar'^Prozeseea angebracht
werden. v:: '""■' ;■-".-■" ■_■■--" ■--.'■-": "- _: _ -'''■.' /:~-~ : - . -
Fig. 8 aaigt einen ableitenden HalMeiterkorper 50
aus Silizium, au? dem, auf üblichem Weg»« eine Siliziuraoxydschicht
51..nit einem Fenster 52 angebracht lat* Mittels BoTiumdiffusion
wird das Silizium unter dem Fenster bis au einer Tiefe von 3Q μ in
eine p—leitende Zone 53 umgewandöä (Pig· 9)·
!Taoh Aufdampfen einer (nicht dargestellten) dünnen ·
Goldsohicht· in dag Pens tor und nach einigen Minuten Erhitzen "bei "
ungefähr 6OQ0G wird auf die bereits beschriebene Weise die SiIiziümtöilchen
enthärtend© Kontaktschicht 54.. aus HoId in dem Fenster
abgelagerte J)er Körper 50 ist -dann: als Kathode (Fig. 1ö| zu verwenden. Weiter kann eine Ablagerunß von Gold oder Siiiziua aufungewün3Chten
Stellen durch Anwendung einer MaukierungBtächnik verhindert werden.
In diesem Fall kann das Siliziuräfiulver wiü "Vorteil
zuvor mit Bbriuö dotiert werden. Bin;e derartige! jedo:ch mit Antimon
dotierte Schicht 55 kann auf der Unterseite 5^ des Körpers angebracht
wprden« Die Schichten 54 und 55 können durch eine kurz© Erhitzung auf
410 0 auf den Körper aufgeschmolzen werden. In diosera Fall ist es
besondera wichtig dass die gebildet© PoId-Si-Iiziumlegiemng 54 nioht
tief in di$ sehr dünne Zone 53 eindringt, liazu kann diel Konzentration
der Halbleiterteilohen im Metall höher ββΐκ als die, welohs in einer
Schicht zur YerMndüng des Halblsiterkörpers mit einem Substrat (Fig* 4)
verwendet wird» Da das Eindringen sehr glöichmässig erfolgen mues» kann
es vorteilhaft sein, dass die Siliziumteilchen, die in dieser Schicht
abgesetzt werdsii sehr fein sind und eine, regelmässige Orösse aufweisen.
BAD ORIGINAL
_ 22 - 1^ ί3ΊΒ
., Ϊ614218
Sie Kontaktschicht kann gegebenenfalls auf einem '
zeitweiligen Substrat abgesetzt werden« Wenn das Metall auf galvanischen Wege abgesetzt wird; dann ist es möglich, dazu, wie in Fig*
11 schematisch dargestellt ist, z.B. ein Substrat 60 aue poliertem
rostfreiem Stahl zu wHhlenj vor dem bekanntlich ein galvanischer
Niederschlag leicht abgeht· Bs ist auch möglich ein gläsernes Substrat
zu verwenden, das zuvor metallisiert worden ist» Mit Hilfe eines
der obenerwähnten Bäder kann darauf die Kalblaiterteilchen 52 enthaltende Kontaktschicht 61 abgesetzt werden* Fig. 11 zeigt in einem viel
grSsseren Detail eine Kontaktschicht, deren an der Oberfläche liegend«
Zonen 63 und 64 auf beiden Seiten der Schicht keine Halbleiterteilchen
enthalten, was dadurch erhalten wird, dass am Anfang und am linde des
Vorgangs aueschllesslich reines Metall abgesetzt wird» Nachdem die
Schicht 61 in Iporm eiiier Folie vom zeitweiligen Substrat 60 entfernt
ist, kann sie in kleine 'icheibcn, Streifen oder Drähte verteilt werden,
ohne dass es, insoweit das reine Metall duktil genug ist, Schwierigkeiten
geben wird. Auf diese Weise ist z.3. eine aus Gold mit 3iliziUB-teilchen
bestehende Kontaktschicht so duktil, dass sich leicht kleine Scheibchen daraus herstellen lassen, während es schwierig ist durch Legierung
eine dünne Schicht derselben Materialien zu erhalten und bereust
el ler..
Ton einer auf diese Weise erhaltenen dünnen Schicht
ist es möglich insbesondere Soheibchen JQ (Fi^. 12) su stanzen, die
zwischen einem Halbleiterkörper 71 und einem Substrat 72 angeordnet
werden können, der danach durch kurzzeitige Erhitzung des Ganzen
(Fig* 13) zueammengeateilt werden kennen» Im allgemeinen werden viele
am Anfang vorhandene Halblsiterteilchen 62 während dieser Behandlung
galSst und führen die Bildung von Einschlüssen 73 herbei, die aus eines?
009826/05 5 1
BAD ORSGlMAt
Im Qijenetehenden war die Rede von
dia aue Gold und Stlisiivua-'-bee-tehea einerseits, weil SilislurakSrper
aehr oft in SaloleiteiVo^rioiitungon v©ywend©t.'frerden- und anderer»?
Seite veil Sold oft sowohl ale Kostakt auf dem Sillsiuraale auch sur
Bedeokung gfcwlsaer Toi Ic5 s. B*(te· JlüBan tee TpU@br vor Salbleiterkßrpsyn,
der SfeXOBÄbnehmer für die Slektrod®n? uew« verwendet tfirde ZwangslSiaffig
1st die Erfindung nicht auf diese Kombination von Materialien
beschränkt» ■". ' ■--..- . .... - ■ ■'; --■.■"■- ' - .
In der Hntenstefeendfin-Tabelle werden--einige andere
Beispiel« ve» KombinetIonen won Metüllen und Halbleitern gegeben»
Bio eingeklaäßerten Tümperaturen stellen annähernddl® Sehaelstedaperatüren
der siagehSrigaa EleEent© dar» Die eutsktischen Temperaturen
auf den Kreueungen der Reihen-und der Spalten gefandena ' -
Al (^500C): ku (1O63°C) Co
Oe (94?G) 65Ä 4240C 35S°C aiO°C 775°C
St (1415^C) 8300C 577°C 1700C 1t95°C 8o6°C
Es ei ad Ina besondere die»Legierungenrom.-'QoIdund
Silöer einerseits uad Oeraaaiu» odLtr Siliaiujs Änaerereeite, die deutlieh
kervortreterade Sutektiken, ^iiden. Meh Alusiniuia bildet niedrigaohaelsende
Le^ierusäg««, dies «β M& Serial ilsat «loh« da «s öJEydierbar ist»
nicht so gut aur Srhiltung von Kontaktachiofeten verwenden sie die
etehendea Kiterislien. Köbait und Tfiökel sind in dieeer iabelle aufgeführt, 'Veil «Ie, den Vorteil blöken, leicht mittele '•
fahren abgöeets&t werden au fconnöin*
. . 24 - PHH 1578
16U218
Weiter sei bemerkt» dass es. ie Rahmen der Erfindung
auch möglich ist, die Kontaktschicht mit anderen Schichten'su kombinieren. So 1st es β. B. möglich eint Qoldsohicht auf einer durch chemischen Niederschlag"erhaltenen und Halbleiterteilchen enthaltenden
Nickeleohicht niederzuschlagen· Umgekehrt ist es möglich auf eines
vernickelten Substrat eine aus QoId und Silisiumteilchen bestehend«
Schicht abzusetzen·
Weiter sei bemerkt; dasβ mehrere Metalle sugleloh
niedergeschlagen werden können und dass die Halbleiterteilchen «us .
verschiedenen Halbleitermaterialien bestehen können.
<
Se dürfte einleuchten, daes Abarten der obenbeeohrietunen AusfütirungßbeiEidele insbesondere darch Ereetnung durch gleiohwerti&er Techniken, mSglich Bind ohne aus dem Rahmen der Erfindung au
treten·
G Q 9 8 2 6 / O 5 E 1
Claims (1)
- τ 25- : " PHN 1578.'*■ PATEIiTAIfSPHtICHKl1. Verfahren aur Herstellung einer Kontaktschicht fürHalbleitervorrichtungen, wie Transistoren» integrierte halbleitende Schaltungen, und Dioden, wobei die Schicht ein Metall und ein Halbleitermaterial enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall als eine busammenhängende Schicht auf einem Träger ausgeschieden wird wahrend bei diesem Ausscheiden Teilchen, die aus Halbleitermaterial bestehen das mit dem Metall, legierbar ist, zugleich abgesetzt werden bei einer Temperatur die niedriger ist als diejenige, bei der das Metall und das Halbleitermaterial zusammenschmelzen, und die Teilchen dieses Halbleitermaterial mindestens teilweise vom ausgeschiedenen Metall eingeschlogsen werden. ·2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dassdie Kontaktschicht, nachdem aie mit einem anderen Teil einer Halbleitervorrichtung In mechanischen Kontakt gebracht ist, auf eine Temperatur, bei der die Materialien legieren, erhitzt wird.3'· Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Metall galvanisch ausgeschieden wird. 4» Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass beim galvanischen^Ausscheiden ein äusäeres elektrisches Föid verwendet wird»5· Verfahren nach einem". der-'vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausscheiden des Metalles nach dem ''electro !esa "-Verfahren erhalten wird. ■"■"", : 6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall durch Zerstäubung ausgeachieden ist.QO9826/0$S1./; ;- 26 - PH» 157818142187· Verfahren nach einem der vorstehenden Anaprüohe, da-'durch gekennzeichnet, dass das Metall mittels Kathodenzerstäubung
ausgeschieden wird.8. Verfahren nach einem der voratehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dia Schwerkraft das Absetzen der Halbleiterteilchen fördert»9· Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,dadaroh gekennzeichnet, dass das Substrat durch ein Metall gebildet wird, dessen thermischer AuedehnungBkoeffizient dem der üblichen Halbleiter entspricht.10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,■duas das Subetrat durch einen Halbleiterkörper gebildet wird.11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekonnzeichnet, dass das Substrat aus keramischem Material besteht*12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht auf jenem Teril des
Halbreitarko'rpere angebracht wird, der dazu bestimmt ist, mit einem anderen Substrat verbunden zu werden.13· Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht in einem Fenster angebracht wird, das in einer.Isolierschicht, s.B» einer Oxyschicht auf ^ dem Halbleiterkörper, gebildet ist.14· Verfahren nach einem dear vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht auf einem zeitweiligen Substrat angebracht und in Form einer Folie von demselben entfernt / wird.009826/OS 51 BADORiGlNAL"15«-~ ■"'"'-■" -.Te^fatoea »aeli'elhem-der vorstaheridea"""
dadurch gükennzelchiietf dass ale Metall Cold auBgesoiiieasn wird.
16. Verfahren n&oh einen d@r vojpb teilenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnett daee alE Mstall Silber auagasöhieden wird·
17· ' Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüohej, dadurch gekennael cane t* dseB "dag Ealbleit®^^ ist·
16· Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnets dasE dae Halbleitermaterial Germanium iet.
19* Verfahren naofe einem der yörBtehendenÄneprüche, da-' durch ffekenneeiohnctj, dase die Halbielterteilchen ia Anwesenheit dee weiter verwendeten ElektroIyte geeahlen Horden Bind. '20. Verfahren nach einem der■■■ "Verstehenden AneprUche, dadurch gekenneeichnet$ dass das Metall and das Halbleitermaterial ein deutlich terror tretendes Kutektiiaia bildene21. Verfahren nach einem der vorc tehenden Ansprüche j, dadurch gekenneei ohne t, däöB die Halbleiter teilchen kleiner als 5 kl krön Sind./ :-'';-"/' " ;"" ". "".-";':.- V-;.- ■" > " : '. - -""·■■ " :■22. Ve^fahreK näoh efneis der'-. yb-reiehendeti;^ Anapriichet daduroh gekennseichnets dass die Menge Ealbleiteraaterial, .die in der Metalleohichi diepergiert iat9 aindeatene O,O01 Vol. id*e Metalle beträgt., -'.ν..--. ." ■ _: ';:'■ :-:\-: ::': '■■'"-:...: jy y '■ ■ ■ Γ : .". ' -.--.2J· Verfahren naolt einem der"yorstehenden Ansprüche, dadurch gekennseichnet, dass 4ie Meng© Halbleitermaterial, die in der , Met^llechicht dispergiert ifft, iindöetena 0,0t Vol.% des Metalle beträgt. 24. · Verfahrennach einem ά,βτ vorstehenden Anap^ohe, dadurch (reK-enneeichnet, 4»38f iie Mengeι Halbleitermateriaii -die in der ause#schiedeneh Metallechicht diepergiertiät, wenigej· oder am höchsten. 28 - PHS 157β16H218gleich der Menge ist, die der Bildung dee betreffenden ButttktlkuiM entspricht. ;23. Verfahren nach einen der vorstehenden An.*prüohef &A-durch gekennzeichnet, does das ausgeschiedene Metall Doti «rung· elemente enthalt. -26. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnetj dass die Halbleitertellche» Dotieruneeeleaente enthalten»27. ' Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprücher dadurch gekennzeichnet, dass die Siliciumteilchen mit Soriua dotiert sind.' - " ■ ■28l. VerfahTön nach einem der voretehenden AnaprScae» da-duroh gekennzelchnot, dass die Kontukteohioht mit einem Halbleiter*· körper verschmolzen wird, der aus demselben Material besteht wie die Halbloiterteiichen in dieser Schicht.23. Kontaktschicht t&r eine Halbleitersrorriühtus«, dieduroh Anwendung οines der vorstehenden Ansprüche hergestellt 1st« 30. Substrat fur einen HalbleiterkBrper, imbesondere 'ein Substrat das einen Teil einer Hülle eines Halbleiterkörper bildet, das mindestens teilweise mit einer Kontaktachicht bedeckt ist, die aus einer zusammenhangenden Metallschicht besteht, in <l*T aus einem Halbleitermaterial bestehende Teilchen eingeschlossen sind·00982670551
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