DE1794319C3 - Scheibenförmige Indiumdotierstoffquelle - Google Patents

Claims (2)

unmittelbar auf die zu dotierende Halbleiterober- Patentanspiiiche: fläche gelangen kann, wobei die von den Dotierstoff- oxidteilchen zurückgelegte Entfernung zwischen Do-

1. Scheibenförmige Indiumdotierstoffquelle für tierstoischeibchen und Halbleiteroberfläche überall die Dotierung von Halbleiterplättchen, dadurch 5 gleich groß ist, so oaß eine sehr gleichmäßige Dotiegekennzeichnet, daß das Scheibchen aus rung erreicht wird.

einem Nitrid des Indiums besteht und einen dün- Ein /weckmäßiges Herstellungsverfahren für die

nen Belag aus Indiuiroxid aufweist erfiudungsgemäße scheibenförmige Indiumdotierstoff-

2. Verfahren zur Herstellung der scheiben- quelle besteht darin, daß das Scheibchen aus Indiumförmigen Indiumdotierstoüquelle nach An- io Nitrid oberflächig oxidiert wird. Hierzu kann man sprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Scheibchen als Preßkörper aus Indiumnitridpul-Scheibchen aus Indium-Nitrid oberflächig oxidiert ver herstellen und anschließend im Sauerstoffstrom wird. oder in einer verdünnten basischen Lösung, z. B. von

Natriumhydroxyd, erhitzen, so daß eine oberflächige

15 Oxidation eintritt. Das Oxidieren kann außerdem

durch Erhitzen in Wasserdampf oder durch Waschen

Die Erfindung betrifft eine scheibenförmige In- mit heißem Wasser erfolgen.

diumdotierstoffquelle für die Dotierung von Halb- Bei der anschließenden Verwendung als Dotierleiterplättchen. stoffquelle wird der dünne Oxidüberzug bei der Do-Aus der belgischen Patentschrift 552316 und der ao tiertemperatur flüssig, haftet aber an dem festen Zeitschrift »Journal of the Electrochemical Society«, Indiumnitridkörper, so daß dessen beständige Form S. 547 bis 552, ist die Verwendung von Siliziumoxid, die räumliche Lage des Dotierstoffoxides hinsichtlich Aluminiumoxid, Boroxid und Galliumoxid zu Do- der zu dotierenden Halbleiteroberfläche ermöglicht, tierzwecken bekannt. Derartige Dotierstoffe sind Wenn das Dotierstoffoxid verbraucht ist, läßt sich der jedoch nicht hitzebeständig tind lassen sich daher 35 Nitridkörper in sehr einfacher Weise oberflächig nicht unmittelbar als Feststoffe zur direkten Dotie- nachoxidieren und kann dann erneut verwendet rung von Halbleitermaterialien verwenden. werden.

Zur Dotierung von Halbleiterkörpern aus Silizium Indiumnitridscheibchen können zwecks Bildung

oder Germanium mit p-leitenden Dotierstoffen wird eines Belages aus Indiumoxid in der Weise oxidiert

nach einem Vorschlag in einer nichtoxidierenden 3» werden, daß man die Scheibchen 15 Minuten lang im

Atmosphäre ein scheibenförmiger Formkörper mit Ofen in einem Sauerstoffstrom bei ungefähr 700° C

einer Oberflächenschicht aus einem Oxid des Bors, erhitzt.

Galliums, Indiums oder Aluminiums neben und in Statt die Oberflächen der Nitridscheibchen in geringem, praktisch parallelem Abstand von der einem Sauerstoffstrom im Ofen zu oxidieren, kann Oberfläche des zu dotierenden Halbleiterkörpers an- 35 das Oxidieren auch auf andere Weise erfolgen, wobei geordnet, und der Formkörper und der Halbleiter- dann die Scheibchen für den Diffusionsvorgang alterkörper werden auf eine Temperatur erhitzt, bei wel- nierend und parallel mit den Halbleiterkörpern ancher das Metalloxid verdampft und das Metall des geordnet werden. Beispielsweise kann die Oberflä-Oxids in den Halbleiterkörper cindiffundiert. chenoxidation eines Scheibchens aus Indiumnitrid Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaf- 40 durch halbstündiges Kochen des Scheibchens in einer rung eines derartigen Formkörpers und eines Ver- verdünnten basischen Lösung erfolgen. Als verdünnte fahrens zu seiner Herstellung, welcher die unmittel- basische Lösung kann man Natriumhydroxid verwenbare Verwendung auch solcher Dotierstoffoxide er- den. Das Oxidieren der Oberfläche kann auch durch möglicht, welche bei den Dotiertemperaturen nicht Waschen des Scheibchens in heißem Wasser oder mehr fest sind. Dadurch soll insbesondere ermög- 45 durch Erhitzen des Scheibchens in Wasserdampf bis licht werden, daß bei der Dotierung sämtliche Punkte zum Sichtbarwerden des Oxidbelages erfolgen,
der zu dotierenden Oberfläche des Halbleiterkörpers Sobald der Oxidbelag auf dem Nitridscheibchen sich in gleichem Abstand von der Dotierstoffquelle gebildet ist, sind keine weiteren aktiven Verfahrensbefinden, so daß eine sehr gleichförmige Dotierung schritte zum Oxidieren der Oberfläche des Scheiberzieltwird. 50 chens mehr erforderlich, da die Spuren von Sauer-Diese Aufgabe wird bei Verwendung einer schei- stoff, die in dem beim Diffusionsvorgang verwendeten benförmigen Indiumdotierstoffquelle für die Dotie- Inertgas vorhanden sind, ausreichen, um das Währung von Halbleiterplättchen erfindungsgemäß da- rend des Diffusionsvorganges verdampfte Oxid auf durch gelöst, daß das Scheibchen aus einem Nitrid dem Belag zu ersetzen. Auch findet eine ausreichende des Indiums besteht und einen dünnen Belag aus 55 Oxidation des Scheibchens statt, wenn die Wanne aus Indiumoxid aufweist. Da das Indium-Nitrid bei den dem Ofen herausgenommen wird, um die dotierten Dotiertemperaturen fest ist, steht somit ein formbe- Halbleiterkörper zu entfernen. Das Nitridscheibchen ständiger Dotierstoffkörper zur Verfugung, der un- bildet daher gewissermaßen eine sich selbst ergänmittelbar benachbart der zu dotierenden Oberfläche zende Dotierungsstoffquelle. Bei Verwendung der des Halbleiterkörpers parallel zu dieser angeordnet 60 erfindungsgemäßen Dotierstoffquelle wird beim Difwerden kann und von dessen oxidierter Oberfläche fusionsverfahren weit weniger Dotierungsstoff veraus das diese Oberfläche benetzende Dotierstoffoxid braucht als mit den bekannten.