DE1665750A1

DE1665750A1 - Magnetfeldabhaengiger Widerstand

Info

Publication number: DE1665750A1
Application number: DE19661665750
Authority: DE
Inventors: Paul Hini
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-09-23
Filing date: 1966-09-23
Publication date: 1969-09-11
Also published as: DE1665750B2; CH456740A; GB1165823A; DE1665750C3; US3490070A

Description

SIEMENS-SCHüCKUiiTTjJHKlä 1 c C C *7 c «Erlangen, 2 2. Sep. 1966

Aktiengesellschaft I bOO / O UWerner-von-Siemens-StraSe

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Magnetfeldabhängiger Widerstand.

Auf die Oberfläche magnetfeldabhängiger Halbleiterkörper, die auch als "1'¹C !dpiritten" bezeichnet werden, können Metallraster aufgebracht sein, die aus parallelen Streifen - senkrecht zur Richtung dec dio r'eldplatte durchfließenden Stromes - bestehen (siehe z.B. UJA-PatontJ-jhrift 239^Λ 234-). In einer stromdurchflo3senen und in ein Bankrecht zu Strom und Streifen ausgerichtetes Magnetfeld gesetzten ?eidpif.tte haben die Streifen die Aufgabe, die Hai !spannung zumindest teilweise kurzzuschiieSen und damit die ohnehin vornan-■ii?n-"j l'IafTi ?t,f eldabhL'ngigkeit des Halbleitervi'iderstandes wesentlich zn verstärken.

Besondere interessant ist diese Möglichkeit, die Magne.tf eidabhang: :> kei* eines rialbieiterv/iderständes zu vergrößern, wenn der Haibiciter-vi der stund nun einem Halbleitermaterial besteht, dessen

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BhU ORiQiNAL

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halbleitende Phase gutleitende und parallel zueinander ausgerichtete Einschlüsse einer zweiten Phase enthält. Es kommt dabei z.B. Indiumantimonid mit nadeiförmigen Einschlüssen aus Niekelantimonid in Frage (s.hierzu z.B. Z.Phys. 176, 1963, 399 bis 408).

jJie für die feldplatte*! verwendeten Trägerplatten des Halbleitermaterials bestehen in der Regel aus Keramik, Ferrit oder auch einem ferromagnetische und elektrischileitenden Material, wenn dieses gegen die Haibleiterschicht genügend isoliert ist. .

P Bai bisher hergestellten Rasterfeldplatten war zunächst eine-Halbleiterschicht auf die vorgesehene Trägerplatte aufgebracht und sodann dae Raster auf der der Trägerplatte abgewandten Fläche der Halbleiterschicht befestigt. Das Raster konnte dabei entweder ange-.klobb oder anlegiert oder auch elektrolytisch oder aus der Dampfphase auf den Halbleiterkörper aufgebracht sein. Es hat sich jedoch gezeigt, daß alle diese Raster - evtl. mit Ausnahme von einlegierten Rastern - sich mit der Zeit infolge von Temperaturechwankimgen oder mechanischen Erschütterungen lockern, und schließlich ganz abblättern. Bei der Herstellung der legierten Raster ergab sich wieder die Schwierigkeit, daß bei der Legierung die Klebverbindung zwischen Halbleiterschicht und Trägerplatte wegen der erforderlichen Legierungstemperatur beschädigt werden kann. Auch hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die fertige Rasterplatte noch einmal zu ätzen, um dadurch ihren Widerstand auf eine bestimmte liormgröße einzuregulieren. Bei diesem Ätzvorgang kann das Raster geschwächt und dadurch seine Kurzschlußwirkung auf die Hallspannung

vermindert v/erden. . .

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BAB ORIGINAL

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu G-runde, eine Rasterfeldplatte zu schaffen, bei der das Raster unempfindlich gegen-mechanische Erschütterungen und Temperaturschwankungen ist und die nach Aufbringen des Rasters noch ohne Gefahr für das Raster geätzt werden kann. Es soll außerdem die Möglichkeit bestehen, die Fläche, auf der das Raster aufgebracht werden soll, vorher sorgfältig zu reinigen.

Die Erfindung bezieht sich auf einen magnetfeldabhängigen Y/iderstand, bestehend aus einer auf einer Trägerplatte liegenden Halbleiterschicht, auf deren einer Fläche ein streifenförmiges Metallraster zum Kurzschließen der Hallspannung aufgebracht ist. Die Erfindung besteht darin, daß sich das Raster auf der der Trägerplatte zugewandten Fläche der Halbleiterschicht befindet.

Gemäß weiterer Erfindung kann das Raster in die Haibleiterschicht vor deren Aufbringen auf die Trägerplatte einlegiert sein. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Widerstände kann zunächst das Raster auf ein Halbleiterplättchen und dieses danach auf eine Trägerplatte aufgebracht werden. Wenn der Widerstand soweit fertiggestellt ist, kann das Halbleiterplättchen von der Pläche ohne Raster auf die gewünschte Dicke abgeschliffen werden. Der so vqrgeschliffene und danach mit Anschlußelektroden versehene Widerstand kann dann ein oder mehrmals in eine Ätzlösung eingetaucht und nach joder Atzung seine Widerstände gemessen werden, während der Halbleiterkörper in ein-chemisch neutrales und auf konstante Temperatur gehaltenes Bad gesetzt ist. Das Atzen und Messen kann dabei so lange wiederholt werden, bis sich der Widerstandswert der Haibleiterschicht auf einen vorgeschriebenen Wert erhöht hat.

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BAD ORIGINAL

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Das üaster der erfindungsgemäßen Feldplatte kann, wie gesagt, auf-, ,

der i geklebt, aufgedampft, elektrolytisch aufgebracht oder mitvHalblei-i .

terschicht legiert sein. Es kommen Raster aus elektrisch gutleitenden Metallen, wie Silber oder Indium inFrage. Indium läßt sich besonders gut in eine Halbleiterschicht aus Indiumantimonid einlegieren. Als Halbleitermaterialien kommen AjjjBy-yerbindungen aus .der III. und V.Gruppe des Periodensystems, wie InSb oder InAs, in <" Frage.

Die Metallraster der Halbleiterwiderstände können beliebige Formen fc haben. Es können Streifen, Mäander und ähnliches auf magnetfeldabhängigen Halbleitern usw. in einwandfreier Qualität angefertigt werden.

An Hand der scnematisehen Zeichnung, die in drei Figuren drei Hcrstellungsphasen eines Ausführungsbeispiels zeigt, wird die Erfindung näher erläutert. "

In Piß.1 sind mit 1 ein Halbleiterplättchen und mit 2 darauf aufgebrachte Metallstreifen bezeichnet. In Fig.2 ist auf das Halbleiter- ^ plättchen eine Trägerplatte 3 mit einem Kleber 4 befestigt. Die in Pig. 2 gezeichneten Kontakte 5 und 6 mit den Anschlußdrähten ? und B können ebenfalls schon in dieser Herstellungsphase an den Widerstand angebracht sein. In Fig..3 ist der erfindungsgemäße Widerstand gezeichnet, nachdem dae Halbleiterplättchen 1(gemäß" Fig. 1 und 2) bis auf die dünne Schicht 10 abgeschliffen und abgeätzt ist.

Das Raster 2 kann z.B. aus Indium und der Halbleiterkörper 1 aus Indiumantimonid bestehen. Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau des Halbleiterwiderstandes läßt sich das Indiumraster auf Indiumant.in*onid-Platten bei der erforderlichen Tenperatur einlegieren. Bisher

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BAD ©BIG!NAL

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war das kaum möglich, da die Halbleitersciiiciit vor dem Aufbringen des Rasters schon an der Trägerplatte mit einem Kitt oder ähnlichem befestigt war, der hohe Temperaturen nicht vertrug. Andererseits war es nicht ohne weiteres möglich, das Haster auf eine Halbleiterschicht aufzubringen, bevor dieses mit der Trägerplatte verbunden war, da die erforderlichen Haibleiterschichtdieken zwischen 10 und 20 Ji liegen. Im Falle der erfindungsgemäBen Rasterfeldplatte* kann zunächst eine relativ dicke Halbleiterplatte mit dem Raster versehen werden und die Rasterseite der Halbleiterplatte sodann auf die vorgesehene Trägerplatte aufgeklebt werden. Danach ist es ohne weiteres möglich, die Halbleiterplatte auf die gewünschte Schichtdicke abzuschleifen. Die Rasterstreifen, die z.B. 20 bis 100 μ breit und 5 bis 8 u dick sein können, werden dabei und auch nicht bei der evtl. nachfolgenden Ätzung in keiner Vfeise verletzt.

8 Patentansprüche
-3 Figuren

- 5 - vC/Rd

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Claims

PLA 66/1659 Patentansprüche

1. Magnetfeldabhängiger Widerstand, bestehend aus einer auf einer Trägerplatte liegenden Halbleitersehicht, auf deren einer
Fläche ein streifenförmiger Metallraster zum Kurzschließen der Hallspannung aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Raster auf der der Trägerplatte zugewandten Fläche der Halbleitersehicht befindet.

2. Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Raster in die Halblelterschicht einlegiert ist. =

3. Widerstand nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleitersehicht auf der rasterfreien Fläche geschliffen ist.

4. Widerstand nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

P daß die Halbleitersehicht auf der rasterfreien Fläche geätzt ist.

5. Widerstand nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitende Phase der Halbleitersehicht Einschlüsse
einer zweiten gutleitenden Phase enthält, die im wesentlichen
ein- oder zweidimensional sind und etwa parallel zueinander und zu den Rasterstreifen ausgerichtet sind.

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6. Verfahren zur Herstellung eines Widerstandes nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß zunächst das Raster auf ein Halbleiterplättchen und dieses danach mit der mit Raster versehenen Fläche auf eine Trägerplatte aufgebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Raster und Trägerplatte versehene Halbleiterplättchen von der rasterfreien Fläche her auf die gewünschte Stärke abgeschliffen wird. ·

8. Verfahren nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgesehliffene und mit Anschlußelektroden versehene Halbleiterkörper ein oder mehrmals in eine Ätzlösung eingetaucht

• und nach jeder Ätzung sein Widerstand gemessen wird, während der Halbleiterkörper in ein chemisch neutrales und auf konstanter Temperatur gehaltenes Bad gesetzt ist, und daß das Ätzen und das Messen abwechselnd solange wiederholt werden, bis sich der Widerstand des Halbleiterkörpers auf einen vorgeschriebenen Wert erhöht hat.

- 7 - vC/Rd

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