DE1696084B2 - Verfahren zur herstellung von halbleitervorrichtungen mit hilfe selektiver elektrolytischer aetzung - Google Patents

Verfahren zur herstellung von halbleitervorrichtungen mit hilfe selektiver elektrolytischer aetzung

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Description

wird die Halbleiterscheibe mit der Seite der Zone auf eine Unterstützungsfläche gelegt, die mit der Schleiffläche einen geringen Schleifwinkel bildet In dieser Unterstützungsfläche sind vorzugsweise öffnungen vorgesehen, durch die die Halbleiterscheibe auf der Unterstützungsfläche festgesogen wird. Dabei wird der Vorteil erreicht, daß die Scheibe infolge der Saugkraft wieder flachgezogen werden kann, falls sie z. B. durch vorhergehende Behandlungen etwas krummgezogen ist.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird die verlaufende Dicke mit Hufe eines Ätzvorganges erzeugt, bei dem die Behandlung an den am weitesten vom Anschluß liegenden Stellen länger durchgeführt wird als an den näher zum Anschluß liegenden Stellen. Dazu wird vorzugsweise der schräg zu ätzende plattenförmige Körper mit obenliegendem Anschluß vertikal unter vertikalen Bewegungen, mit von unten nach oben abnehmender Ätzdauer, teilweise eingetaucht. Statt einer einma'igen ulimähliehen Senkung in den Elektrolyten kann die Platte auch nach dem Eintauchen allmählich aus dem Elektrolyten hochgezogen werden Auch kann man beide Bearbeitungen abwechselnd durchführen, z. B. nach einer periodischen Bewegung, so daß die Geschwindigkeit des Eintauchens und des Heraufziehens weniger kritisch ist und die Periodizität des Eintauchens und des Heraufziehens die Dickeänderung bedingt. Ist einmal das gewünschte Stärkeprofil erreicht, so wird mit untergetauchter Halb- 3„ leiterplatte samt Anschluß weitergeätzt, wobei der Elektrolyt die Zone zuerst an den am weitesten vom Anschluß liegenden Stellen erreichi.
Man kann vor der eigentlichen Entfernung des Substratmaterials durch den elektrolytischen Ätz-Vorgang das oben beschriebene Tauchverfahren zur Erzielunf eines sich ändernden Stärkeprofils auch in einem anderen Bad durchführen als das Elektrolytbad, das zum endgültigen Entfernen des Substrats verwendet wird. Dieses andere Bad kann im Prinzip ebenfalls ein chemisches Ätzbad sein.
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch die Bildung von getrennten Zonenieilen, z. B. dadurch, daß in der betreffenden Zone zuvor Nuttn gebildet werden. Auch können in dieser Zone dadurch Trennkanäle gebildet werden, daß an den Stellen der Trennkanäle eine Verunreinigung über die Tiefe der Zone eindiffundiert 'vird, so daß in dieser eigenleitenden oder hochohmigen η-leitenden Zone über die Tiefe der Zone Bereiche des p-Typs bzw. niederohmigen η-Typs gebildet werden, die beim elektrolytischen Ätzvorgang in Lösung gehen. Der Ätzvorgang, insbesondere in der zweiten Phase, erfolgt vorzugsweise unter Vermeidung von Strahlung, die photoleitende Effekte im Material der Zone erzeugen kann, z, B, im Dunkeln. Wie ooen erwähnt, besteht das zu verbleibende Zonematerial vorzugsweise aus einem eigenleitenden oder hochohmigen n-Typ-Material, während das weggeätzte Substratmaterial vorzugsweise aus einem p-Typ oder, wie in der deutschen Offeiilegungsschrift 1 696 092 beschrieben ist, niederohmigen n-Typ-Material besteht. Während der Ätzvorgang im allgemeinen mit verschiedenen Halbleitermaterialien, z. B. Germanium, oder Halbleiterverbindungen :'.n Prinzip durchführbar ist, hat sich das Verfahren insbesondere zum Wegätzen von Silicium bewährt, wobei das Zonematerial bei Berührung mit dem Elektrolyten eine passivierte Ober-
fläche bekommen kann, wodurch weitere Einwirkung des Elektrolytvorganges völlig aufhören kann. Der Elektrolyt besteht in diesem Falle vorzugsweise aus einer Fluor-Ioneu enthaltenden Lösung. Es hat sich ergeben, daß insbesondere mit dieser Lösung eine passivierende Schicht auf der zu behaltenden Zone aus hochohmigem η-Typ oder eigenleitendem Silicium erhalten werden kann.
Die Erfindung ist weiterhin nicht auf ein Substrat und eine Zone aus gleichem Halbleitergrundmaterial beschränkt, sondern ist auch bei einem Substrat und einer Zone aus verschiedenen Halbleitergrundmaterialien verwendbar, z. B. wobei ein Halbleitergrundmaterial vorzugsweise epitaxial auf ein anderes Halbleitergrundmaterial aufgebracht ist. So wurde z. B. bereits vorgeschlagen, eine Zone aus Cadmiumsulfid epitaxial auf eine Einkristallscheibe aus Germanium aufzubringen, worauf das Germa.iiumsubstrai durch einen elek»:olytischen Ätzvorgang entfernt wird. Auch in solchen Fällen kann dem Substrat gemäß dem Verfahren nach der Erfindung eine verlaufende Dicke gegeben werdei.
Die Erfindung wird an Hand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 bis 3 schematisch im Querschnitt aufeinanderfolgende Stadien der Herstellung von Halbleiterinseln auf einem Träger, ausgehend von einer Halbleiterscheibe;
F i g. 4 zeigt schematisch in senitrechtem Schnitt eine Vorrichtung zum elektrolytischen Ätzen einer Halbleiterscheibe;
F i g. 5, 7, 8 und 9 zeigen in senkrechtem Schnitt Stadien der Herstellung von Halbleitervorrichtungen aus einem scheibenförmigen Halbleiterkörper;
F i g. 6 zeigt, teilweise in senkrechtem Schnitt, teilweise in Seitenansicht, eine Vorrichtung zum schrägen Abschleifen eines scheibenförmigen Körpers.
Beispiel 1
F i g. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Scheibe aus mit Arsen dotiertem n-Typ-Silicium mit einer Dicke von etwa 300 μ und einem Durchmesser von 2 cm. Der spezifische Widerstand des n-Typ-Materials des Körpers 1 beträgt 0,007 Ohmcm Der Körper ist aus einem stabförmigen Einkristall aus Silicium durch Sägen senkrecht zur Längsrichtung dieses Kristalls erhalten, worauf die Oberfläche weiter bis zur angegebenen Dicke abgeschliffen wurde. Anschließend wird der Körper in üblicher Weise vorbehandelt, wobei eine Seite mit Aluminiumoxid mit einer Korngröße von 0,05 // poliert und in gasförmigem, mit Wasserstoff gemischtem HCl geätzt wird. Die Scheibe wird bei der zuletzt genannten Behandlung auf etwa 1100° C erhitzt.
Anschließend wird in an sich bekannter Weise auf eine Körperseite eine Schicht 2 epitaxial aufgebracht, wobei das Material der Schicht aus n-Typ-Silicium mit einem spezifischen Widerstand von 0,5 Ohmcm besteht. Die epitäxiale Schicht 2 kann z. B. dadurch gebildet werden, daß ein Gasgemisch von Siliciumtetrachlorid und Wasserstoff, dem etwas Antimonhydrid zugesetzt wurde, längs des Süiciumkörpers 1 geleitet wird, wobei dieser Körper mit seiner Seite 3 auf einer Unterstützung liegt und auf eine Temperatur von 1050° C erhitzt wird.
Die epitäxiale Ausscheidung wird 10 Min. lang fortgesetzt, wobei eine Schichtdicke vor 10 μ er-
halten wird. Durch Oxydation in feuchtem Sauerstoff Lösung bringen könnten, zu verhüten. Die Ätz-
bei einer Temperatur von 1100° C wird anschließend geschwindigkeit beträgt etwa 2 μ pro Min. Durch
eine Siliciumoxidhaut 4 gebildet, in der mit Hilfe das allmähliche Eintauchen der Halbleiterscheibe in
eines geeigneten Photo-Ätzverfahrens ein Netzwerk die Flüssigkeit 37 wird erreicht, daß die Ätzwirkung
von Kanälen 5 gebildet wird. Die Kanäle 5 haben 5 bei denjenigen Halbleiterteilen anfängt, die am
eine Breite von 20 bis 50 /; und teilen die Oxidhaut weitesten vom Platinkontakt 31 entfernt sind. Von
in rechtwinklige Teile, z. B. viereckiger Form, dere.. der Seite 3 her wird dann das gut leitende n-Typ-
Seiten etwa 350 // betragen. Anschließend wird der Material weggeätzt. Da die dem Anschluß am
Körper einer Phosphordiffusionsbehandlung unter- nächsten liegenden Teile der elektrolytischen Ätz- j
worfen, wobei Trennbereiche 10 aus mit Phosphor io behandlung in einem späteren Zeitpunkt unterworfen j
dotiertem Silicium mit niedrigem spezifischem Wider- werden als die weiter vom Kontakt liegenden Teile, ;
stand gebildet werden (s. Fig. 2). Diese Trenn- wird beim Eintauchen des Kontaktes 31 ein Halb- j
bereiche schließen an das n-Typ-Material mit leiterscheibenprofil erhalten, dessen Dicke sich von j
niedrigem spezifischem Widerstand des Ursprung- der Anschlußstelle bis zum zuerst eingetauchten j
liehen Halbleiterkörpers 1 ?n, wodurch die epitaxiale 15 Scheibenteil allmählich von 290 bis 270 μ ändert. j
Schicht 2 in kleineren Zonen 11 geteilt wird, die aus Auf diese Weise wird vermieden, daß während der j
dem n-Typ-Material mit hohem spezifischem Wider- weiteren Ätzbehandhing durch vollständiges Durch- i
stand bestehen, wie es ursprünglich epitaxial auf- ätzen des Halbleitermaterials nahe am Kontakt 31 i
gebracht war. Gegebenenfalls kann nun die als Maske die elektrische Verbindung zwischen diesem Kontakt j
für die Phosphordiffusion verwendete Oxidhaut 4 20 und weiter entfernt liegenden Teilen des gut leiten- j
entfernt werden, z. B. mit einer Lösung, die durch den n-Typ-Materials. die noch nicht völlig ausgeätzt j
Mischung von 1 Volumteil konzentrierter HF-Lösung sein würden, unterbrochen wird. i
(50 Gewichtsprozent HF) mit 1 Volumteil Wasser Wenn durch das Wegätzen des n-Typ-Materials
erhalten ist. des ursprünglichen Körpers 1 der Elektrolyt 27 mit
Der entstandene Halbleiterkörper wird nun mit 25 der epitaxialen Zone 2 in Kontakt kommt, wird die i
der Seite 20 mittels eines geeigneten ätzbeständigen Ätzwirkung auf die durch Diffusion erhaltenen gut j
und wasserabweisenden Kitts 21, z.B. Kanadabalsam leitenden Trennbereiche 10 beschränkt, während die i
oder Kolophonium, auf einem Glasträger 22 be- Teile 11 an der Seite des Elektrolyten von einer |
festigt, wobei auch die ganze Glasoberfläche bedeckt passivierciiden Haut bedeckt werden die weiteres j
werden kann. z. B. mit Paraffin. 30 Wegätzen des Materials praktisch verhütet. Wenn j
Mit Hilfe einer aus Polymethylmetacrylat be- die Bereiche 10 durchgeätzt sind, erhält man von- j
stehenden Klemme 30 wird dann ein Platinanschluß einander getrennte Teile 11 etwa viereckiger Form i
31 gegen die Seite 3 an einer Stelle 32 geklemmt, mit einer Länge und Breite von etwa 350 μ und j
die beim Rand des scheibenförmigen Körpers liegt einer Dicke von etwa 10// (s. Fig. 3). j
(s. F i g. 4). 35 Die erhaltenen viereckigen Körper können in an \
Der Siliciumkörper wird darauf einer selektiven sich bekannter Weise zu Halbleitervorrichtungen ver- j
elektrolytischen Ätzbehandlung unterworfen. Dabei arbeitet werden. Dazu kann man die Halbleiterkörper \
wird ein oben offener, aus Polyäthylen bestehender durch Lösen des Klebemittels vom Glassubstrat ent- i
Behälter 36 verwendet, der eine Elektrolytflüssigkeit fernen, z. B. im Falle der Verwendung von Kanada- |
37 enthält, die aus einer verdünnten wäßrigen 40 baisam oder Kolophonium durch Lösen in Tetra- !
HF-Lösung besteht, welche durch Mischung von chlorkohlenstoff oder Chloroform. Obzwar die er- i
1 Volumteil konzentrierter Fluorwasserstoffsäure haltenen Körper äußerst dünn sind, hat es sich her- '■.
(50 Gewichtsprozent) mit 10 Volumteüen Wasser ausgestellt, daß sie sich mit Hilfe von Sautrpipetten |
hergestellt ist. Mittels eines nicht dargestellten noch gut hantieren lassen. j
Rührers kann für einen guten Umlauf des Elektro- 45 Statt eines Substrats aus n-Typ-Material ist auch j
lyten gesorgt werden. Im Bad ist noch eine Platin- ein Substrat aus p-Typ-Material verwendbar, vor- i
elektrode 40 angebracht, die aus Platingaze vier- zugsweise mit einem niedrigen spezifischen Wider- j
eckiger Form mit einer Seite von 40 cm besteht und stand, auf dt:r. ein Material des η-Typs mit hohem
an einem Platinstiel befestigt ist, der teilweise über spezifischem Widerstand epitaxial aufgebracht wird, den Meniskus des Elektrolyten hinausragt und mit 50 Weiterhin kann man die Diffusionsbehandlung für
dem die Elektrode elektrisch verbunden ist. die Bildung von Trennkanälen durch Durchätzen der
Der Halbleiterkörper 1 mit der Glasplatte und epitaxialen Schicht auch unterlassen, wobei nach dem Platinkontakt mit federnder Klemme wird nun dem Ätzvorgang die epitaxiale Zone im ganzen aufin vertikaler Lage mit der Kontaktklemme 30 oben rechterhalten bleibt, und mit der Seite 3 der Platinelektrode 40 zu- 55 Beispiel 2 gewendet langsam in den Elektrolyten gesenkt, wobei zwischen dem Platinkontakt 31 und der als Ein monokristalliner scheibenförmiger Silicium-Kathode dienenden Platinelektrode 40 eine Spannung körper 50 mit einem Durchmesser von 20 mm und von 12 V angelegt wird. Der horizontale Abstand einer Dicke von 300 μ und bestehend aus n-Typzwischen der Platinkathode 40 und der Halbleiter- 60 Silicium mit einem spezifischen Widerstand von oberfläche beträgt etwa 2 cm. Die Geschwindigkeit. 0,005 Ohmcm, wird auf einer Seite mit einer mit der der Halbleiterkörper 1 abgesenkt wird, be- epitaxialen Schicht 51 aus n-Typ-Silicium mit einem trägt 2 mm pro Min. Sobald der Platinkontakt 31 spezifischen Widerstand von 0,5 Ohmcm bedeckt mit dem Elektrolyten in Kontakt kommt, wird der (s. F i g. 5). Die Dicke der Schicht beträgt 10 μ. übrige Teil des Halbleiters 5 sofort untergetaucht. 65 Beabsichtigt wird, die monokristalline epitaxiale Der Behälter 36 wird dann in einem (nicht darge- Schicht 51 nach erfolgter Teilung in gegenseitig stellten) dunklen Raum untergebracht, um photo- isolierte Halbleiterinseln, die gemeinsam auf einem leitende Effekte, die hochohmiges n-Typ-Material in Träger gebildet sind, für den Aufbau von Halb-
leitervorrichtungen, insbesondere Halbleiterschaltelementen, zu verwenden, die zur Bildung integrierter Schaltungen elektrisch miteinander verbunden werden. Einer der Vorgänge bei der Herstellung der Schaltelemente besteht in der Entfernung des Substratmaterials 50, und in diesem Beispiel wird die Entfernung auf elektrolytischem Wege vorgenommen.
Die flachen Seiten des scheibenförmigen Substratkörpers 50 verlaufen praktisch parallel. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird von der Seite 54 her das Material derart entfernt, daß eine flache Seite 55 entsteht, die mit der ursprünglichen Oberfläche 54 einen geringen Winkel von etwa 0,001 Radian (etwa 3,5 Min.) einschließt. Dazu wird von einem Schleifverfahren Gebrauch gemacht, wie es im nachfolgenden beschrieben wird.
Für die Schleifbearbeitung wird eine Vorrichtung verwendet, wie sie schematisch in F i g. 6 dargestellt ist. Diese Vorrichtung enthält einen Halter 60 für die abzuschleifende Scheibe, der die Form eines einseitig verschlossenen Rohres hat. Die Γ ihrwand 61 hat einen Außendurchmesser von 35 mm. Das geschlossene Ende 62 hat eine Außenfläche 64, die mit größter Genauigkeit unter einen Winkel von etwa 0,001 Radian mit der Ebene senkrecht zur Halteachse flachgeschliffen wurde.
Der Halter 60 paßt genau in eine öffnung 67 einer Führung 65, durch die der Halter 60 in axialer Richtung beweglich durchgeführt werden kann. Die Führung 65 hat an einem Ende einen verbreiterten rohrförmigen Teil 68, in den die Öffnung 67 ausmündet. Die Stirnfläche 69 des verbreiterten Teils 68 wurde senkrecht zur Achse der Zylinderöffnung 67 genau flach geschliffen.
Im Endteil 62 des Halters 60 sind mehrere Kanäle 63 gebildet. Der Halter 60 ist mit einer nicht dargestellten Absaugvorrichtung verbunden.
Die Siliciumscheibe 50 wird mit der Seite der epitaxialen Schicht 51 an die Fläche 64 des Halters 60 gebracht und durch Einstellung eines Unterdrucks im rohrförmigen Halter 60 und in den Kanälen 63 gegen diese Fläche festgesogen. Mit diesem Festsaugen wird gleichzeitig der Vorteil erreicht, daß, falls die Scheibe 50, z. B. durch vorhergehende Bearbeitungen, etwas krummgezogen wrire, die Scheibe infolge der Ansaugkraft durch die Öffnungen 63 flach gegen die Oberfläche 64 gezogen werden kann. Die Führung 6S wri darauf mit ihrer Stirnfläche 69 auf eine Glasplatu, 70 gesetzt, deren obere Fläche 71 ganz plan ist. Da die Fläche 64 mit der Stirnfläche 69 einen kleinen Winkel einschließt, entsteht ein gleicher kleiner Winkel zwischen der Fläche 54 und der Oberfläche 71 der Glasplatte.
Für die Schleifbearbeitung wird ein Schleifpulver verwendet, das aus Aluminiumoxid mit einer Korngröße von 303 Mesh besteht. Mittels dieses Schleifpulvers zwischen der Platte 70 und dem zu schleifenden Präparat 50 wird die Siliciumscheibe an der Seite 54 etwas schräg abgeschliffen. Dazu werden die Führung 65 und der Halter 60 über die Platte 70 bewegt, wobei die Siliciumplatte 50 infolge des Eigengewichts des Halters 60 auf die Glasplatte 70 drückt. Der Schleifvorgang wird fortgesetzt, bis das Substratmaterial so weit bis zur Fläche 55 abgeschliffen ist
(s. F i g. 5), daß die Scheibe beim dünnsten Teil eine Dicke von 250 μ hat.
Die Scheibe wird anschließend von Schleifrückständen gereinigt. Mittels eines geeigneten Photo-Ätzverfahrens werden in der epitaxialen Schicht
ίο Nuten 52 geätzt, die sich etwa bis zur Grenze mit dem Substratmaterial erstrecken (s. F i g. 7). Anschließend wird in an sich bekannter Weise durch Oxydation auf der epitaxialen Schicht und in den Nuten eine Siliciumoxidhaut 80 aufgebracht, worauf in an sich bekannter Weise auf der Oxidschicht 80 polykristallines Silicium 81 in einer Schichtdicke von 150 bis 200 // abgeschieden wird, um nach Entfernung des Substratrnaterials eine Scheibe ausreichender Festigkeit zu erhalten. Die ursprüngliche
ao epitaxiale Schicht 51 ist jetzt in Teile 53 rechteckiger Form geteilt.
Vor dem Ätzvorgang zum Entfernen eines Substratmaterials 50 wird die Seite des polykristallinen Siliciums 81 mit einem ätzbeständigen Isolierbelag
as 85 aus Paraffin bedeckt. Die Scheibe kann dann einer elektrolytischen Ätzbehandlung unterworfen werden, auf die Art und Weise, wie es im Beispiel 1 an Hand der F i g. 4 beschrieben wurde. Die Platinelektrode 31 wird dann derart an der zu behandelnden Scheibe angebracht, daß ihr Ende 32 gegen den dicksten Teil des Substratmaterials 50 geklemmt wird, während der dünnste Teil 86 des Substratmateriak am weitesten vom Anschluß 31 entfernt ist (s. F i g. 8). Die ganze Scheibe kann nun sofort in das Elektrolytbj.d eingetaucht werden, da durch die vorhergehende Schleifbehandlung das gewünschte Profil entstanden ist. Infolge dieses Profils wird beim Ätzen die Grenze mit den Zonenteilen 53 zuerst beim Teil 86 der Scheibe erreicht, worauf die Entfernung des gesamten Materials des Substrats 50 allmählich in Richtung zum Teil 87 fortschreitet. Man erhält auf diese Weise eine Struktur mit an einer Seite mehreren voneinander isolierten einktisialliacn »Inseln« 53, die gemeinsam auf einem Träger aus
polykristallinem Silicium 81 angebracht und gegen diesen durch die Siliciumoxidschicht 80 isoliert sin (s. Fig. 9). Die freien Flächen der Tnseln52 liegen in einer Ljene und sind für an sich bekannte Techniken für den Aufbau von Halbleiterschaltelementen zugänglich.
Hierbei sei bemerkt, daß durch chemische Einwirkung des fluorhaltigen Elektrolyten auf das Oxic der Schicht 80 an der Stelle, wo es der Einwirkunf des Elektrolyten ausgesetzt wird, diese Schicht ins besondere im Boden der Nuten 52 angegriffen seh kann; diese etwaige Beschädigung kann aber bein Aufbringen einer Maskierungsschicht auf die freiei Oberflächenteile der Insel 53 für örtliche Diffusions behandlungen wieder gutgemacht werden. Auch kart eine Siliciumnitridhaut angebracht werden, wodurc dieser chemische Angriff verhindert wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
209 553/4

Claims (4)

ι 2 daß der Kontakt zwischen dem betreffenden AnPatentansprüche: Schluß und weiter vom Anschluß liegenden Teilen des zu entfernenden Halbleiterbereiches unterbrochen
1. Verfahren zur Herstellung von Halbleiter- wird. Insbesondere wenn der Halbleiterkörper mehr vorrichtungen, bei dem von einem vorzugsweise 5 oder weniger plattenförmig ist, der selektive elektroplattenförmigen Körper aus einem Halbleiter- lytische Ätzvorgang über eine größere Oberfläche material von gegebenem Leitungstyp und ge- erfolgen muß und über eine größere Oberfläche eine gebener Leitfähigkeit ausgegangen wird, auf dünne Zone von überall gleicher Dicke verbleiben dessen einer Seite wenigstens eine an der Ober- soll, besteht die Gefahr, daß das wegzuätzende fläche liegende dünne Zone aus Halbleiter- io Material örtlich zurückbleibt. Weiterhin mürsen material mit von ihrem Substrat verschiedenen Maßnahmen getroffen werden, damit an der Stelle Leitungseigenschaften gebildet ist, wobei durch des Anschlusses während des Ätzvorganges ein eine selektive elektrolytische Ätzbehandlung das bleibender Kontakt zwischen dem Anschluß und Material des Substrats von der der Zone gegen- dem Halbleitermaterial gewährleistet ist. Um dafür überliegenden Seite her entfernt wird, dadurch 15 zu sorgen, daß der für einen bleibenden Kontakt mit gekennzeichnet, daß die Dicke des Körpers dem Anschluß unvermeidlich aufrechtzuerhaltende /wischen der Zonenoberfläche und der dieser Überrest des wegzuätzenden Materials so klein wie gegenüberlitt enden Oberfläche verlaufend ge- möglich ist, ist es erwünscht, die Kontaktfläche zwimacht und vorher oder nachher auf der der sehen dem Anschluß und dem Halbleitermaterial dünnen Zone gegenüberliegenden Substratober- 20 möglichst klein zu nahen und auf eine bestimmte fläche am dicksten Teil des Körpers wenigstens Stelle zu beschränken. Aus diesem Grunde ist eine ein elektrischer Anschluß angebracht wird. Verteilung von Anschlußstellen über eine große
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Oberfläche zwecks Erhaltung einer konstanteren Ätzkennzeichnet, daß die verlaufende Dicke durch geschwindigkeit weniger geeignet.
Abschleifen an der der dünnen Zone gegenüber- 25 Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zuliegenden Seite erzeugt wird. gründe, diesen Nachteil des bekannten Verfahrens
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- zu vermeiden.
kennzeichnet, daß die verlaufende Dicke mit Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der einHilfe eines Ätzvorganges erzeugt wird, bei dem gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gedie Behandlung an dtn am weitesten vom An- 30 löst, daß die Dicke des Körpers zwischen der Zonenschluß liegenden Stellen länger durchgeführt wird oberfläche und der dieser gegenüberliegenden Oberais an den näher zum AnschluG liegenden Stellen. fläche verlaufend gemacht und vorher oder nachher
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- auf der der dünnen Zone gegenüberliegenden kennzeichnet, daß der schräg zu ätzende platten- Substratoberfläche am dicksten Teil des Körpers förmige Körper mit obenliegendem Anschluß 35 wenigstens ein elektrischer Anschluß angebracht vertikal unter vertikalen Bewegungen, mit von wird.
unten nach oben abnehmender Ätzdauer, teil- Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird
weise eingetaucht wird. die verlaufende Dicke durch Abschleifen an der der
dünnen Zone gegenüberliegenden Seite erzeugt. +0 Dieses Abschleifen erfolgt vorzugsweise unter einem
solchen geringen Winkel mit der Fläche an der Seite
der dünnen Zone, daß eine allmähliche Änderung der Dicke vom Anschluß her zu den am weitesten von diesem Anschluß liegenden Teilen entsteht, ohne
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- 45 daß beim Schleifen die dünne Zone erreicht wird, stellung von Halbleitervorrichtungen, bei dem von Bei Halbleiterscheiben mit größeren Abmessunger einem vorzugsweise plattenförmigen Körper aus und geringerer Dicke, wie sie z. B. durch Sägen eines einem Halbleitermaterial von gegebenem Leitungs- Halbleiterkristalls erhalten werden können, läßt sich typ und gegebener Leitfähigkeit ausgegangen wird, 7. B. ein Schleifwinkel in der Größenordnung von auf dessen einer Seite wenigstens eine an der Ober- 50 0,5 >'. 10-3 bis 2 - 10 ~3 Radian verwenden,
fläche liegende dünne Zone aus Halbleitermaterial Da unter dem Anschluß bzw. den Anschlüssen mit von ihrem Substrat verschiedenen Leitungs- wenig Halbleitermaterial entfernt wird, da der Aneigenschaften gebildet ist, wobei durch eine selektive schluß die Oberfläche des Halbleitermaterials örtlich elektrolytische Ätzbehandlung das Material des gegen die Einwirkung des Ätzmittels schützt, wird Substrats von der der Zone gegenüberliegenden Seite 55 im allgemeinen die Kontaktfläche mit dem AnschluC her entfernt wird. für einen wirksamen Ätzvorgang vorzugsweise ver-Solche Ätzungen sind in der Halbleitertechnik häitnismäßig klein gewählt. Wählt man die Stelle bereits bekannt, wobei an einer Seite eines p-n-Über- für den Anschluß in der Mitte der Halbleiterplatte ganges Halbleitermaterial elektrolytisch weggeätzt so wird man den Schleifvorgang vorzugsweise durch wurde und die Ätzwirkung beim p-n-Ubergang prak- 60 Rotation um eine zu dieser Mitte senkrechte Achse tisch aufhörte. Dazu wurde der Bereich mit dem gegen eine schräge Schleiffläche durchführen. Wähl· wegzuätzenden Material mit einem elektrischen An- man die Stelle für den Anschluß am Rand einei schluß versehen, damit an diesen Bereich die er- Halbleiterplatte, so schleift man keilförmig in dei forderliche Spannung angelegt werden kann. Die Weise, daß die Platte an den am weitesten vom AnSchwierigkeit dabei ist, daß die Ätzgeschwindigkeit 65 schluß entfernten Stellen am dünnsten wird. Weiter in der Umgebung des erwähnten Anschlusses im all- hin ist es bei Anwendung von Schleifbearbeitunger gemeinen höher ist als an weiter von diesem An- für die Formgabe am einfachsten, den Anschlui schluß liegenden Stellen. Dies kann zur Folge haben, nach dem Schleifvorgang anzubringen. Vorzugsweist
DE19681696084 1967-02-25 1968-02-23 Verfahren zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen mit Hilfe selektiver elektrolytischer Ätzung Expired DE1696084C (de)

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NL676703013A NL153947B (nl) 1967-02-25 1967-02-25 Werkwijze voor het vervaardigen van halfgeleiderinrichtingen, waarbij een selectief elektrolytisch etsproces wordt toegepast en halfgeleiderinrichting verkregen met toepassing van de werkwijze.
DEN0032174 1968-02-23

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DE1696084C DE1696084C (de) 1973-08-09

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US3616345A (en) 1971-10-26
GB1225061A (en) 1971-03-17
US3536600A (en) 1970-10-27
CH517380A (de) 1971-12-31
FR1562282A (de) 1969-04-04
NL153947B (nl) 1977-07-15
NL6703014A (de) 1968-08-26
DE1696084A1 (de) 1972-03-09
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BE711250A (de) 1968-08-23
AT300038B (de) 1972-07-10
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NL6703013A (de) 1968-08-26
GB1226153A (de) 1971-03-24
DE1696092A1 (de) 1971-12-23

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