DE1764759C3

DE1764759C3 - Verfahren zum Kontaktieren einer Halbleiterzone einer Diode

Info

Publication number: DE1764759C3
Application number: DE19681764759
Authority: DE
Inventors: Alfred 7103 Schwaigern Bachmeier
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Electronic GmbH
Priority date: 1968-07-31
Filing date: 1968-07-31
Publication date: 1983-11-10
Also published as: DE1764759B2; DE1764759A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kontaktieren einer HaiLleiterzone einer Diode, bei dem die Halbleiterzone durch Riffusicr durch ein Fenster in einer auf der Halbleiteroberfläche befindlichen Isolierschicht im Halbleiterkörper herstellt wird und bei dem nach der Diffusion auf die Oberfläche der zu kontaktierenden Halbleiterzone eine Metallschicht aufgebracht wird.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-AS 11 97 548 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird während oder nach der Diffusion eine Isolierschicht im Bereich des Diffusionsfensters hergestellt und in diese Isolierschicht ein Kontaktierungsfenster eingebracht, welches kleiner ist als das Diffusionsfenster. In dem kleineren Kontaktierungsfenster wird dann eine Elektrode hergestellt, in dem die durch das Kontaktierungsfenster freigelegte Halbleiteroberfläche mit einer Metallschicht bedeckt wird. Bei diesem bekannten Verfahren berührt die Metallschicht die Isolierschicht. Es ist auch aus der FR-PS 13 80 5)91 bekannt, eine Elektrode aus einer größeren Metallschicht dadurch herzustellen, daß auf die Metallschicht eine Photolackschicht aufgebracht wird, daß diese Photolackschicht strukturiert belichtet wird, daß aus der Photolackschicht eine Ätzmaske zum strukturierten Ätzen der Metallschicht hergestellt wird, und daß dann aus der Metallschicht die Elektrode unter Verwendung der Photolackschicht als Ätzmaske herausgeätzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren zum Kontaktieren der Halbleiterzone einer Diode anzugeben, bei dem der Schutz des pn-Überganges gegenüber der Einwirkung des Kontaktierungsmetalls verbessert ist. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art nach der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des *5 Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Metallschicht wird im allgemeinen ohne Aufdampfmaske aufgebracht, so daß sie die freigelegte Halbleiteroberfläche im Bereich des Diffusionsfensters sowie die daran angrenzende Isolierschicht bedeckt. Das Ätzen der Metallschicht erfolgt beispielsweise dadurch, daß auf die Metallschicht eine ätzbeständige Photolackschicht aufgebracht^ wird, auf die durch Belichten und Entwickeln eine Ätzmaske zum Herausätzen des Metallfleckes aus der Metallschicht hergestellt wird.

Die Erfindung wird im folgenden an emem Ausführungsbeispiel in Verbindung mit den Fi g. 1 bis 9 näher erläutert.

Das Ausführungsbeispiel befaßt sich¹ mit der Kontak-. tierung einer Diode, die wegen ihres Aufbaus auch Planardiode genannt wird. Die Diode wird zunächst dadurch hergestellt daß nach der Fig. 1 auf einen Halbleiterkörper t, der z. B. aus Silizium vom n-Leitungstyp besteht, eine Isolierschicht 2 aufgebracht wird, die bei einer Störstellendiffusion diffusionshemmend wirkt Die Isolierschicht 2 kann beispielsweise aus Siliziumdioxyd oder aus Siltziumnitrid bestehen. Zur Herstellung einer Diffusionsmaske wird in die Isolierschicht 2 gemäß der Fig.2 ein Diffusionsfenster 3 eingebracht, durch welches Dotierungsmaterial zur Herstellung der zu kontaktierenden Halbleiterzone 4 gemäß der F i g. 3 in den Halbleiterkörper 1 eindiffundiert wird. Die zu kontaktierende Kalbleiterzone 4 erhält den entgegengesetzten Leitungstyp wie der Halbleiterkörper i, so daß im Halbleiterkörper der für eine Diode erforderliche pn-Obergang 5 entsteht

Die Erfindung selbst, d. h. die Kontaktierung einer Halbleiterzone der Diode, zeigen die F i g. 4 bis 9. Zur Kontaktierung der Halbleiterzone 4 wird gemäß der Fig.4 auf die kontaktierende Oberflächenseite eine zusammenhängende Metallschicht 6 aufgebracht, die im Ausführungsbeispiel für den Fall, daß ein Halbleiterkörper aus Silizium verwendet wird und die zu kontaktierende Halbleiterzone den p-Leitungstyp aufweist, beispielsweise aus Aluminium besteht. Die Metallschicht 6 ist im Ausführungsbeispiel ohne Aufdampfmaske aufgedampft und bedeck» demzufolge sowohl den freigelegten Teil der Halbleiterzone 4 im Bereich des Diffusionsfensters als auch die Isolierschicht 2.

Zur Herstellung eines kleineren Metallfleckes als Elektrode wird nach der F i g. 5 auf die Metallschicht 6 eine Photolackschicht 7 aufgebracht, die nach der F i g. 6 strukturiert belichtet wird. Unter einer strukturierten Belichtung versteht man die Tatsache, daß nur derjenige Bereich 8 der Photoiackschicht 7 belichtet wird, der der Größe und Lage des späteren Metallfleckes entspricht. Nach dem Belichten wird die Photoiackschicht 7 in bekannter Weise entwickelt, so daß nach dem Entwickeln gemäß der Fig.7 von der ursprünglich auf der ganzen Oberfläche vorhandenen Photoiackschicht nur der belichtete Teil 8 übrig bleibt.

Wird die Anordnung der F i g. 7 mit einer Ätzlösung geätzt, die nur die Metallschicht 6, jedoch nicht die Photoiackschicht bzw. den von ihr verbleibenen Teil 8 angreift, so entsteht nach der F i g. 8 aus der Metallschicht 6 der kleinere Metallfleck 9, der die Halbleiterzone 4 kontaktiert und eine wesentlich kleinere Fläche als das Diffusionsfenster 3 hat. Der Metallfleck 9 wird so gewählt daß er an keiner Stelle den Rand des Diffusionsfensters 3 berührt und damit erst recht nicht den pn-übergang 5, der sich bekanntlich seitlich unter die Isolierschicht 2 erstreckt. Die fertige Anordnung zeigt die F i g. 9, die sich von der Anordnung der F i g. 8 lediglich dadurch unterscheidet, daß der restliche Teil der Photoiackschicht auf dem als

Elektrode zur Kontaktierung der Halbleiterzone 4 vorgesehenen Metallfieck 9 entfernt ist. Außerdem ist auf der gegenüberliegenden Seite noch die zur Kontaktierung des Halbleiterkörpers 1 erforderliche Elektrode l&am Halbleiterkörper angebracht

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: '

1. Verfahren zum Kontaktieren einer Halbleiterzone einer Diode, bei dem die Halbleiterzone durch Diffusion durch ein Fenster in einer auf der Halbleiteroberfläche befindlichen Isolierschicht im Halbleiterkörper hergestellt wird und bei dem nach der Diffusion auf die Oberfläche der zu kontaktierenden Halbleiterzpne eine Metallschicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht nach ihrem Aufbringen auf die zu kontaktierende Oberflächenseite so geätzt wird, daß auf der zu kontaktierenden Halbleiterzone im Fensterbereich ein Metallfleck als Elektrode ver- u bleibt, der von der freigelegten Halbleiteroberfläche umgeben ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht auf die freigelegte Halbleiteroberfläche sowie auf die Isolierschicht aufgebracht wird, daß auf die Metallschicht eine ätzbeständige Photoiackschicht aufgebracht wird, und daß aus der Photolackschicht durch Belichten und Entwickeln eine Ätzmaske zum Herausätzen des Metallfleckes aus der Metallschicht hergestellt wird.