DE1640500A1 - Verfahren zur Herstellung von Festkoerper-Schaltungsanordnungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Festkoerper-SchaltungsanordnungenInfo
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Description
703 BaBLINGEN SINDELFtNGKR S1TRASSE 49
FERNSPRECHER (0 7031) 6 61 3040
Böblingen, 23, Dezember 1966 gg-ha .
Anmelderin :
Amtliches Aktenzeichen :
Aktenzeichen der Anmelderin
International Business Machines . Corporation, Armonk, N. Y. 10 504
Neuanmeldung Docket 10 831
\ Verfahren zur Herstellung Von Festkörper-Schaltungsanordnungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von FestkÖrper-SchaJLtungsanordnungen
bestehend raus einzelnen, in einen Grundkörper
eingelagerten Schaltung splättchen.
In den bekannten Verfahren zur Herstellung integrierter Schaltungen werden
in einem Grundkörper aus Halbleitermaterial eine Vielzahl von Schaltungselementen
gebildet und in geeigneter Weise durch Zwischenverbindungen elektrisch miteinander verbunden. Bei einem anderen bekannten
Verfahren wird ein Grundkörper aus isolierendem Material als Träger
für integrierte Schaltung splättchen verwendet. Besteht der Grundkörper aus
leitendem Material, so werden die einzelnen Schaltung splättchen zum Zwecke
der gegenseitigen Isolation in kammerförmigen Ausnehmungen des Grundkörpers eingelagert, wobei die Ausnehmungen zunächst mit einer isolierenden
Schicht ausgekleidet werden. Weiterhin ist es bekannt, anstelle
der Isolationsschicht einen sperrenden PN-Übergang vorzusehen.
Durch das US-Patent 3 133 336 ist ein Verfahren bekannt geworden, bei dem
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gesonderte Festkörperschaltungen auf einem Träger aus isolierendem
Material durch Anwendung der Epitaxie gebildet werden. Dabei wird eine Vielzahl gleichartiger Halbleiter ζ onen in Ausnehmungen eines
Grundkörpers aus hitzbeständigem Material aus der Dampfphase gezüchtet.
Ein wesentlicher Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß es sehr langwierig ist, da jede Zone in ihrer gesamten Dicke durch
Anwendung der Epitaxie gebildet werden muß. Außerdem ist es bei diesem
Verfahren sehr schwierig, in den aufeinanderfolgenden Schichten den erforderlichen Dotierungsgrad zu erhalten.
Das Ziel der Erfindung ist ein verbessertes Ve.rfahren, das wenig Zeit
beansprucht und vielfältigere Anwendungsmöglichkeiten bietet.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß ein oder mehrere Schaltungsplättchen
auf dem Grundkörper unter Einhaltung eines geringen Abstandes zueinander und ggf. zur Oberfläche des Grundlcörpers angeordnet werden
und daß die gebildeten Zwischenräume in einem anschließenden Absqheidungsprozeß
mit einer geeigneten, die Oberflächen verbindenden Birideschicht ausgefüllt werden. " ·
1| Insbesondere wird vorgeschlagen, daß die Schaltungsplättchen in kammer-
förmigen Ausnehmungen des Grundkörpers angeordnet werden und zwischen
ihnen und der seitlichen Begrenzung der Ausnehmungen Zwischenräume vorhanden
sind. Zur Erzielung planar er .Strukturen wird vorgeschlagen, daß die
Schaltungsplättchen in einer Ebene angeordnet werden und nach Bildung der
Binde schicht diese bis auf die dem Grundkörper abgewandte Fläche der Schaltungsplättchen
entfernt wird.
Insbesondere wird vorgeschlagen, daß Schaltungsplättchen und Grundkörper....
aus gleichem oder unterschiedlichem Material bestehen und die Bindeschicht
durch einen epitaxialen Aufwachsprozeß gebildet wird, wobei die Oberfläche
Docket 10 831 . .... ^.
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der Schaltung splättchen und/oder des Grundkörpers als keimbildender
Ausgangspunkt für diesen Prozeß dienen.
Vielfältige" Schaltungsvarianten lassen sich dadurch erzielen*, daß Schaltungsplättchen
und/oder Grundkörper aus Halbleitermaterial bestehen.
Vorteilhaft ist es, wenn bei leitendem Grundkörper eine Bindeschicht aus
isolierendem Material verwendet wird, oder wenn als Bindeschicht Halbleitermaterial
eines gegenüber Schaltung splättchen und/oder Grundkörper unterschiedlichen Leitfähigkeitstyps verwendet wird.
Zusätzlich wird vorgeschlagen, für Grundkörper und Schaltungsplättchen Material
mit vergleichbarem Wärmeausdehnungskoeffizienten zu wählen*
Weitere Einzelheiten und Vorteile des e rfindungsgemäßen Verfahrens ergeben
sich aus der nachstehenden, anhand der Zeichnung erfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele. Es zeigen :
Fig. 1 : im Querschnitt eine Einrichtung, die
das Züchten des Bindematerials aus der Dampfphase gemäß der Erfindung ermöglicht,
und
Fig. 2 bis
5: verschiedene Grundkörper und Strukturen,
wie sie durch Anwendung des eprfindungsgernäßen Verfahrens erzielt werden.
Das erfindun'gsgemäße Verfahren bezieht sich insbesondere auf die Einlagerung
von Plättchen eines ersten Materials innerhalb eines vorgeformten Halbleiterkörpers
eines zweiten Materials mittels aus der Dampfphase gezüchtetem Bindematerial.
In der nachfolgenden Beschreibung wird angenommen, daß die Plättchen
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aus Halbleitermaterial bestehen, in denen entweder in nachfolgenden Verfahr
ens schritten elektronische Festkörperschaltungen gebildet werden, oder
die bereits einen oder mehrere Schaltkreise enthalten. Als Bindematerial
wird irgendein für die Züchtung aus der Dampfphase geeignetes Material, wie beispielsweise elementares oder aus mehreren Elementen zusammengesetztes Halbleitermaterial, geeignete metallische Materialien und so weiter,
verwendet. Außerdem kann das Bindematerial aus dem gleichen Material wie die Plättchen und/oder der Halbleiterkörper bestehen. In der bevorzugten Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens werden an das Bindematerial drei Forderungen gestellt:
1. Das aus der Dampfphase gezüchtete Bindematerial soll mit dem Material
des Halbleiterplättchens und/oder dem Material des Halbleiterkörpers epitaxial verträglich sein, damit eine kristallogr aphis ehe Verbindung gebildet
wird;
2. die betreffenden linearen Ausdehnungskoeffizienten der Materialien von
Plättchen und Grundkörper sollen so aufeinander cbgestimmt sein, daß die
Plättchen unter leichtem Druck eingepreßt werden;
3. das gezüchtete Bindematerial soll die elektrischen Eigenschaften des Materials
der Plättchen und des Grundkörpers nicht beeinflussen.
Es liegt auf der Hand, daß diese Forderungen nicht in jedem Anwendungsfall
des erfindungsgemäßen Verfahrens eingehalten werden müssen. Beispielsweise muß das aus der Dampfphase gezüchtete Bindematerial nicht in jedem Falle
eine kristallographische Verbindung mit entweder den Plättchen oder dem Grundkörper herstellen. Das Ziel der Erfindung kann in bestimmten Fällen
auch erreicht werden, wenn das Bindematerial nicht epitaxial niedergeschlagen wird. Ebenso können eine Anzahl anderer Niederschlagsprozesse in Betracht
κ gezogen werden, wie beispielsweise Aufdampfen, Zerstäubung, Züchten aus
einer Lösung usw.
Im betrachteten Ausführungsbeispiel wird das Bindematerial epitaxial, d. h.
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BAD ORIGINAL
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in Fortsetzung der kristallogr aphis chen Struktur der keimbildenden Oberfläche
aufgebracht. Dies kann beispielsweise durch einen Disproportionierungsprozeß erfolgen, wobei eine Halogenid-Verbindung eines Materials
ständig gebildet und örtlich zerlegt wird, so daß es sich auf der Oberfläche des Grundkörpers niederschlägt. In Fig. 1 ist beispielsweise eine Einrichtung
dargestellt, die das Aufbringen des Bindematerials gestattet. Sie besteht aus einem in einem Ofen 3 angeordneten geschlossenen Gefäß 1, das
eine Bindematerialquelle 5, Germanium, einen Grundkörper 7 und eine
Halogenid-Bildner-Quelle 9, beispielsweise Jod, enthält. Quelle 5 und Grundkörper
7 befinden sich an den entgegengesetzten Enden der abgeschlossenen Röhre 1, die innerhalb der Spulen 11 und 13 angeordnet ist. Bei Erregung der
Spulen 11 und 13 entsteht entlang des abgeschlossenen Gefäßes 1 ein Temperaturgefälle,
das den Disproportionierungsprozeß trägt. Spule 11 liefert am
linken Ende 15 des abgeschlossenen Gefäßes 1 eine Temperatur von beispielsweise ? 550 C, bei der sowohl die Quelle 5 als auch die Quellen 9 verdampfen,
Die Dämpfe verbinden sich zu Germanium- Jodiden (Gel und Gel«), die durch
Die Dämpfe verbinden sich zu Germanium- Jodiden (Gel und Gel«), die durch
4 Lt
die abgeschlossene Röhre 1 diffundieren. Andererseits liefert Spule 13 am
rechten Ende 17 des abgeschlossenen Gefäßes 1 eine etwas tiefere Temperatur
von beispielsweise 400 C, bei der sich die Germanium-Jodide zersetzen
und sich freies Germanium bildet, das sich auf dem Grundkörper 7 niederschlägt. Dieser Disproportionierungsprozeß ist reversibel und kann durch
die Reaktionsgleichung 2GeI_«? Ge* + Gel angegeben werden. Da die Temperatur
abfällt, schreitet die Reaktion nach rechts fort, wobei die Zersetzung erfolgt. Unter diesen Bedingungen schlägt sich Germanium auf der Oberfläche
des Grundkörpers 7 nieder. Dieses Germanium dient vorteilhafterweise als Bindemittel, um. die in den Figuren 2 bis 5 angegebenen Strukturen herzustellen.
Selbstverständlich eignen sich neben Germanium-Jodiden auch eine große Anzahl anderer Materialien als Bindemittel.
Wie Fig. 2A zeigt, sind in der Oberfläche des Grundkörpers 7 in einem beetimmten
Muster kammerförmi ge Ausnehmungen 19 hergestellt, die die HaIb-Docket
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leiterplättchen 21 und 21' aufnehmen. Die Ausnehmungen 19 in der Oberfläche
des Grundkörpers 7 lassen sich durch konventionelle Verfahren, wie beispielsweise Ultra schall-Be arbeitung oder chemisches Ätzen, herstellen.
Die Form der Ausnehmungen entspricht der Form der Halbleiterplättchen
21 und 21' . Der Abstand der einzelnen Ausnehmungen ist minimal, er liegt beispielsweise in der Größenordnung von 25 bis 75 ,u m.
Im hier betrachteten Beispiel besteht der Halbleiterkörper 7 aus einem isolierenden
, einkristallinen Material, beispielsweise halbisolierendes Gallium-Ar
senid, Silicium, Germanium, Calcium, Fluorid usw. , auf dem das bindende
Germanium epitaxial aufwächst. Andererseits kann der Halbleiterkörper· 7 auch aus einem amorphen, isolierendem Material, beispielsweise Aluminium-
bestehen.
Oxyd usw, In diesem Falle bestehen die Plättchen 21 und 21' aus einem Halbleitermaterial
bestimmten Leitfähigkeitstyps, auf dem das bindende Germanium
epitaxial aufwachsen kann. Der Grundkörper 7 kann auch aus gesindetem, kera-
Beryll-Erde»
mischem Material wie beispielsweise Tonerde, /Aluminium - Nitrit usw. , bestehen.
Der Grundkörper 7 der Fig. 2A besteht aus Calcium-Fluorid und die Schaltung
splättchen 21 und 21' bestehen aus Gallium-Ar senid und Germanium entweder
des gleichen oder verschiedenen Leitfähigkeitstyps. Nachdem die Schaltungsplättchen
21 und 21' in die Ausnehmungen 19 eingelegt sind, wird der Grundkörper 7 in das Gefäß 1 gebracht, das züge schmolz en und,im Ofen 3 untergebracht
wird. Es ist bekannt, daß Calcium-Fluorid und monokristallines
Germanium einen weitgehend identischen Gitteraufbau aufweisen. Wenn daher
die Spulen 11 und 13 erregt werden, schlägt sich auf den ausgesetzten Teilen der Oberfläche des Grundkörpers 7 und der Schaltplättchen 21 und 21* und in den
Zwischenräumen zwischen beiden freies Germanium nieder. Dadurch bildet sich eine Bindeschicht 23, wie sie in Fig. 2B dargestellt ist. Die Bindeschicht
23 ist epitaxial auf die ausgesetzten Oberflächen des Grundkörpers 7
und der Schaltung splättchen 21 und 21' aufgewachsen und stellt somit eine Docket 10 831
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kristalline Verbindung zwischen beiden her. Der lineare Ausdehungskoeffizient
des Grundkörpers ist um ein geringes größer als der der Schaltungsplättchen 21 und 21' . Das hat zur Folge, daß die zwischen Grundkörper 7 und Schaltungsplättchen
21 und 21' liegende Bindeschicht 23 anschließend etwas gepreßt wird
und damit die Schaltungsplättchen 21 und 21' innerhalb der Ausnehmungen des
Grundkörpers 7 noch stärker festgehalten werden.
Wie die Fig. 2 B zeigt, ist die Oberfläche der Bindeschicht 23 nicht eben, sondern
enthält Einbuchtungen 25. Auch die obere Oberfläche der Schaltungsplättchen
21 und 21' ist nicht weiteren Prozessen zugänglich. Vorteilhafterweise wird der Züchtungsprozeß für die Zwischenschicht 23 solange fortgeaetzt, .bis
der Grund der Einbuchtungen 25 mindestens über der Oberfläche des Grundkörpers 7 liegt. Anschließend werden durch mechanisches Läppen die über der
Oberfläche der Schaltungsplättchen 21 und 21' liegenden Teile der Bindeschicht 23 entfernt. Man erhält dann die in Fig. 2 C gezeigte Struktur. Für viele Zwecke,
beispielsweise für die Diffusion von bipolaren Transistorstrukturen, ist die durch mechanisches Läppen erzeugte Oberfläche der Schaltungsplättchen 21
und 21' nicht geeignet. In diesen Fällen kann die Struktur der Fig. 2B auch durch einen chemischen Ätzprozeß hergestellt werden, bei dem zumindest die
Oberflächen der Schaltungsplättchen 21 und 21' in geeigneter Weise freigelegt
werden. Im Bedarfsfalle kann der Ätzprozeß solange fortgesetzt werden, bis
die Oberflächen der Schaltungsplättchen 21 und 21' unterhalb der Oberfläche des Grundkörpers 7 liegen, so daß bestimmte Verfahrensweisen zur Herstellung
von Schaltungen erleichtert werden. Beispielsweise kann auf den in ihrer Höhe
verminderten Schaltungsplättchen 21 und 21' Halbleitermaterial des entgegengesetzten
Leitungstyps epitaxial aufgebracht werden, so daß ein parallel zur Oberfläche des Grundkörpers 7 verlaufender übergang gebildet wird. Als Ergebnis
dieser Verfahr ens schritte erhält man gemäß Fig. 2 C eine Formation
mit eb-ener Oberfläche bestehend aus einer Anzahl gesonderter Halbleiterplättchen,
die gegeneinander isoliert in den Grundkörper eingebettet sind. Die Struktur der Anordnung gemäß Fig. 2C kann ferner dadurch modifiziert werden,
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BAD ORiQiNAL
BAD ORiQiNAL
daß auch die gegenüberliegende Oberfläche bis zu der gestrichelten Linie
A-A entfernt wird. Die Schaltungsplättchen 21 und 21' erstrecken sich
dann durch den Halbleiterkörper 7 hindurch. Sind die Schaltungsplättchen 21 und 21' so aufgebaut, daß sie eine eigenleitende Zwischenschicht enthalten,
also p-i-p, n-i -n„. oder n-i -p Strukturen bilden, so können in den
Schaltungsplättchen beidseitig beispielsweise durch Diffusionen Festkörperschaltungen
hergestellt werden. Da der Grundkörper aus isolierendem Material besteht, können die Schaltungsplättchen 21 und 21' und die darin gebildeten
Schaltungen durch auf die Oberfläche des Grundkörpers aufgebrachte Leitungsmuster in bekannter Weise untereinander verbunden werden.
Eine weitere, durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielbare
Anordnung ist in den Figuren 3C und 3D dargestellt. Hierbei besteht der Grundkörper
7' aus leitendem Material, beispielsweise aus Molybdän, Wolfram, Nickel usw. oder aus geeignetem Halbleitermaterial, wie beispielsweise
Silicium, Germanium, Gallium - Ar senid usw.
Damit die einzelnen Schaltungsplättchen 21 und 21'im fertigen Zustand der Anordnung
elektrisch gegeneinander isoliert sind, wird die Oberfläche des Grundkörpers
7' ebenso wie das Innere der Ausnehmungen 19 mit einer dünnen, geeignet
gewählten Isolationsschicht 27 versehen, wie es in Fig. 3 A dargestellt ist. Wenn beispielsweise der Grundkörper 7 aus einem Metall besteht, so kann
die Isolationsschicht 27 aus Aluminium-Oxyd gebildet werden. Besteht andererseits
der Grundkörper 7 aus Halbleitermaterial, beispielsweise Silicium, so kann die Isolationsschicht 27 aus einer Silicium-Dioxyd-Schicht bestehen, die
in bekannter Weise durch Erhitzung des Grundkörpers 7' in einer oxydierenden Atmosphäre hergestellt wird. Die Schaltungsplättchen 21 und 21'bilden dann
das keimbildende Ausgangsmaterial für die Züchtung der Bindeschicht. Zu diesem Zweck wird die Anordnung der Fig. 3A wiederum in das Gefäß 1 gebracht,
das dann zugeschmolzen und in den Ofen 3 gebracht wird. Bei Erregung der Spulen 11 und 13 schlägt sich auf der Isolationsschicht 27 und auf den SchalUingsplättchen
El und 21' Germanium nieder und bildet die in Fig. 3B dargestellte
Bindeschicht 29. Zur Erzielung einer ebenen Oberfläche wird die Oberfläche der Docket IO 831
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Anordnung gemäß Fig. 3B bis zur Ebene B-B mechanisch entfernt und
anschließend geätzt, so daß die Oberflächen der Schaltungsplättchen 21
und 21' für die weiteren Verfahrens schritte geeignet vorbereitet sind. Auf diese Weise wird eine Anordnung gemäß Fig. 3 C erzielt. An den freigelegten
Oberflächen der Schaltungsplättchen 21 und 21' können dann die gewünschten Festkörperschaltungen hergestellt werden. Besteht andererseits
der Grundkörper 7' aus Halbleitermaterial, dann kann der mechanische
Läpp-Prozeß solange fortgesetzt werden, bis die Ebene C-C in der Anordnung
gemäß Fig. 3D erreicht ist. Dann sind auch die Oberflächenbereiche des Halbleitergrundkörpers
7' für die Anwendung von Diffusionen und damit für die Bildung von Schaltungen zugänglich.
Im folgenden wird anhand der Figuren 4A bis 4C ein abwandeltes Verfahren
beschrieben, bei dem sich das Läppen erübrigt. Der Grundkörper 7 ' ' gemäß Fig. 4A besteht aus isolierendem Material und ist mit durchgehenden Löchern
31 versehen. Der Grundkörper 7' ' wird auf die vollständig ebene Oberfläche einer Quarzglasplatte 33 gelegt. In den Löchern 31 werden beispielsweise
aus Silicium bestehende Schaltungsplättchen 21 und 21' angeordnet, die auf der Quarzplatte 33 ruhen. Es sei hier angenommen, daß die Schaltungsplättchen
21 und 21' bereits Halbleiteranordnungen 35 enthalten. Die Anordnung gemäß
Il
Fig. 4A wird in das Gefäß 1 gebracht, in dem sich bereits eine Quelle 5, beispielsweise
Silicium befindet. Nach Verschließen des Gefäßes 1 und Erregung
der Spulen 11 und 13 findet ein Si-I -Disproportionierungsprozeß statt. Wie in Fig. 4B dargestellt, wächst dabei eine Bindeschicht 39 epitaxial auf, die
eine kristalline Verbindung zwischen Grundkörper 7' ' und Schaltungsplättchen 21 und 21' herstellt. Wesentlich ist, daß die Bindeschicht 39 nur relativ schwach
an der Quarzplatte 33 haftet. Nach Bildung der Binde schicht 39 kann demnach
die Quarzplatte 31 entfernt werden und man erhält eine Anordnung gemäß Fig. 4C mit völlig ebener Oberfläche. Durch Anwendung konventioneller Verfahren
können anschließend die Schaltungen 35 der Plättchen 21 und 21' elektrisch verbunden
werden. Beispielsweise kann durch pyrolytische ZaerSetzung auf der
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Oberfläche eine dünne Isolationsschicht 37 aus Silicium-Dioxyd gebildet
werden. In dieser Isolationsschicht 37 werden anschließend durch Anwendung der bekannten Photoätztechnik Fenster freigelegt und zwischen den
einzelnen Schaltungen elektrische Leitungszüge 41 hergestellt.
Eine weitere Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus
der Anordnung gemäß der Figuren 5A bis 5C, wobei das Bindematerial einein.
PN-Übergang mit dem Material der Schaltungsplättchen 21 und 21' , also eine:»
geschlossenen Teil einer Festkörperanordnung, bildet. Beispielsweise erhält man eine Elektro-Lumineszenz-Dioden-Matrix, wenn
der Grundkörper 7' ' ' aus leitendem Material besteht. Das aus der Dampfphase gezüchtete Bindematerial ist so ausgewählt, daß es einen ohmschen
Kontakt mit dem Grundkörper 7' ' ' und einen PN-Übergang mit den Halbleiterplättchen
bildet. Dazu wird, wie Fig. 5A zeigt, der Grundkörper 7 ' ' ' auf einer Quarzplatte 33 angeordnet und die Halbleiterplättchen 21 und 21' , die
beispielsweise beide aus η-leitendem Gallium-Ar senid bestehen, werden in
Durchgangslöchern 31 untergebracht. Diese Anordnung wird in das Gefäß 1 der Figur 1 gebracht, das ein Akzeptoren lieferndes Material, beispielsweise
Zink, enthält. Beispielsweise kann die Quelle 5 aus Gallium-Ar senid,
das geeignet mit Zink dotiert ist, oder aus elementarem Zink bestehen. In
Gegenwart von Zink wird ein unabhängiger Disproportionierungsprozeß mit der Halogenid-Quelle 9 eingeleitet, wenn die Spulen 11 und 13 erregt werden.
Die Zn-I und Ga As - I Reaktionen finden fortlaufend statt und ergeben eine
Ct Ct
Bindeschicht 39 mit steuerbarer P-Leitfähigkeit. Die Bindeschicht 39 bildet
einen PN-Übergang 43 mit jedem der Plättchen 21 und 21' , so daß die Anoden und Katoden der Elektrolumineszenz-Dioden 51 gebildet werden. Gleich
zeitig liefert die Bindeschicht 39 die ohmschen Kontakte 45 zum Grundkörper 7'' \
was aus Fig. 5B zu ersehen ist. Anschließend wird die Quarzplatte 33 entfernt - und
der Grundkörper mechanisch geläppt, so daß das überschüssige Bindematerial entfernt und die PN-Ubergänge 43 freigelegt werden. Bekanntlich ist pleitendes Halbleitermaterial in hohem Maße lichtabsorbierend, so daß durch
Freilegen der PN-übergänge der Wirkungsgrad der Diodenstruktur erhöht wird.
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Wie in Fig. 5C dargestellt, wird der größere Teil der Oberfläche mit einer
dünnen Isolationsschicht 47, beispielsweise pyrolytisches Sielicium-Dioxyd,
beschichtet. Auf diese Isolationsschicht wird eine dünne Metallschicht 49 in konventioneller Weise aufgebracht, die mit jedem der Plättchen 21 und 21'
in Verbindung steht und einen gemeinsamen Kathodenanschluß der Elektrolumineszenz-Dioden
51 zur Spannungsquelle 55 darstellt. Zusätzlich wird ein gemeinsamer Anoden-Anschluß dadurch gebildet, daß der Grundkörper 7' ' '
über eine Leitung 53 mit dem anderen Pol der Spannungsquelle 55 verbunden wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß das erfindungsgemäße
Verfahren die Herstellung einer großen Anzahl verschiedenartigster Fest- ^
körper schaltungen gestattet. Beispielsweise können in der eben beschriebenen
Weise elektrische Querverbindungen zwischen gegenüberliegenden Flächen eines Grundkörpers hergestellt werden. Zu diesem Zweck wird in den Anordnungen
gemäß Fig. 5A bis 5C für die Plättchen 21 und 21' Metall verwendet.
Diese Metallplättchen werden in der beschriebenen Weise innerhalb des Grundkörpers
7' ' ' fest verankert, dabei besteht der Grundkörper entweder aus hochohmigen Halbleitermaterial oder aus isolierendem Material, um die
einzelnen Querverbindungen gegeneinander zu isolieren.
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Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung von Festkörper-Schaltungsanordnungen bestehend aus einzelnen, in einem Grundkörper eingelagerten Schaltung
splättchen, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Schaltung splättchen auf dem Grundkörper unter Einhaltung eines geringen
Abstandes zueinander und ggf. zur Oberfläche des Grundkörpers angeordnet werden und daß die gebildeten Zwischenräume in einem anschließenden
Abscheidungsprozeß mit einer geeigneten, die Oberflächen verbindenden Binde schicht ausgefüllt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplättchen
in kammerförmigen Ausnehmungen des Grundkörpers angeordnet werden und zwischen ihnen und der seitlichen Begrenzung der Ausnehmungen
Zwischenräume vorhanden sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplättchen
in einer Ebene angeordnet werden und nach Bildung der Bindeschicht diese bis auf die dem Grundkörper abgewandte Fläche der Schaltung
splättchen entfernt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltung
splättchen und Grundkörper aus gleichem oder unterschiedlichem Material bestehen und die Bindeschicht durch einen epitaxialen Aufwachs prozeß
gebildet wird, wobei die Oberfläche der Schaltungsplättchen und/ oder des Grundkörpers als keimbildender Ausgangspunkt für diesen Prozeß
dienen.
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5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltungsplättchen
und/oder Grundkörper aus Halbleitermaterial bestehen.
6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei
leitendem Grundkörper eine Bindeschicht aus isolierendem Material verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindeschicht
Halbleitermaterial eines gegenüber Schaltungsplättchen und/oder Grundkörper unterschiedlichen Leitfähigkeitstyps verwendet wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für
Grundkörper und Schaltungsplättchen Material mit vergleichbarem Wärmeausdehnungskoeffizienten
gewählt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß-in anschließenden,
an sich bekannten Verfahren Grundkörper mit eingelagerten Schaltungsplättchen als Träger für integrierte Schaltungen verwendet wird.
Docket 10 831
009835/1542
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