DE1958542A1

DE1958542A1 - Halbleitervorrichtung

Info

Publication number: DE1958542A1
Application number: DE19691958542
Authority: DE
Inventors: Keizo Shibata
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1968-11-22
Filing date: 1969-11-21
Publication date: 1970-07-09
Also published as: US3758943A; GB1262000A; FR2027546A1; FR2027546B1

Description

PATENTANWÄLTE F.W. H EM M E R ICH · G E R D M Ü L LE R · D . G R O SSE 21 670

Λ DÜSSELDORF 1 0 · H 0 M BE R G E R ST R ASSE 5 3 -^, 1969

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Tokyo Shibaura Electric Co., Kawasaki-shi/Japan

Halbleitervorrichtung

Diese Erfindung befaßt sich mit einer Halbleitervorrichtung. Sie befaßt sich insbesondere aber mit einer Halbleitervorrichtung, welche als Transistor für Hochfrequenz-Anwendungsfälle oder als Feldeffekttransistor Verwendung findet.

Bekannt ist, daß in einer Halbleiterschicht durch Eindiffundieren von Verunreinigungen oder durch Ioneneingabe - bei der Ioneneingabe werden ionisierte Verunreinigungen mit größerer Geschwindigkeit in die Halbleiterschicht eingebracht - Bereiche oder Zonen gebildet werden, welche in einem Teil der Halbleiterschicht-Oberfläche die gewünschte Leitfähigkeit aufweisen. Bekannt ist auch, daß insbesondere bei Hochfrequenz-Halbleitervorrichtungen die Flächengröße einer durch das Einführen der vorerwähnten Verunreinigungen in eine Halbleiterschicht herbeigeführten Zone, desgleichen auch der Abstand zwischen einer mit der vorerwähnten Zone verbundenen Elektrode und einer Elektrode, welche mit einer anderen Zone, die eine entgegengesetzt gerichtete Leitfähigkeit aufweist, verbunden ist, die Eigenschaften einer Halbleitervorrichtung stark beeinflussen, beispielsweise die Leistungsverstärkung und den Brummfaktor oder den Brummwert. So ist beispielsweise die Leistungsverstärkung oder Stromverstärkung eines Transistors der Zeitkonstante einer Emitterzone oder eines Emitterbereiches zugeordnet, wobei diese Zeitkonstante von der Zeit bestimmt wird, welche die Elektronen benötigen, um sich durch die Emitterzone zu bewegen. Die Emitterzonen~Zeitkonstante wiederum ist auf die Kapazität der Emitterzone zugeschnitten, welche

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wiederum durch die Fläche bestimmt wird. Je kleiner nun diese Fläche ist, umso kleiner ist auch die Kapazität, und je kleiner die Kapazität, desto größer ist auch die Stromverstärkung oder Leistungsverstärkung. Damit aber ist gefordert, daß die Emitterzone möglichst klein sein muß, wenn eine große Stromverstärkung oder Leistungsverstärkung erreicht werden soll.

Der Brummfaktor oder der Brummwert ist dem Flächenwiderstand zugeordnet, und zwar dem Flächenwiderstand der Basiszone. Je kleiner dieser Widerstand ist, desto besser ist auch der vorerwähnte Brummfaktor oder Brummwert. Der Basiszonen-Flächenwiderstand ist zu verstehen als eine Summe aus dem zwischen dem Zentrum und der Peripherie der Emitterzone vorhandenen Basiszonenwiderstand, d.h. einem Basis-Innenwiderstand, und aus dem Basiszonenwiderstand, welcher zwischen der Peripherie der Emitterzone und der Basiselektrode, d.h. einem Basiszonen-Außenwiderstand, vorhanden ist. Wird nun durch Verringerung der Emitterzonenfläche der Basiswiderstand kleiner, dann wird auch der Basiszonen-Außenwiderstand dadurch kleiner, daß der Abstand zwischen der Basiselektrode und der Emitterelektrode kleiner wird; das aber heißt: zwischen der Basiselektrode und der Emitterelektrode wird der Flächenwiderstand der Basiszone kleiner, was dann wiederum zu einer Verbesserung des Brummfaktors oder des Brummwertes führt.

Weiterhin führt auch eine Unterteilung der Emitterzone in mehrere kleine Teilbereiche insgesamt dazu, daß das Verhältnis von Gesamt-Peripherielänge zur Fläche der Emitterzone größer wird, was eine größere Aufnahmefähigkeit für Ladungsträger zur Folge hat. Der sich daraus ergebende kleinere BasLs-Außenwlderstand sowie die sich daraus ergebende kleinere Fläche der Emitterzone ermöglichen dann eine bessere SferoM-verstärkung oder Leistungsverstärkung und führen zu eine»

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Das bisherige Verfahren zur Herstellung eines Hochfrequenztransistors war demnach derart angelegt, daß die Fläche der Emitterzone möglichst klein gemacht wird, und zwar derart, daß das Verhältnis zwischen der Emitterzonen-Umfangslänge und der Emitterzonenfläche vergrößert wird, wodurch dann schließlich auch der Abstand zwischen Emitterelektrode und Basiselektrode verkleinert wird.

Um diesen Anforderungen entsprechen zu können, ist bisher derart verfahren worden, daß eine quadratische oder rechteckige Basiszone in einem Teil einer Halbleiterschicht hergestellt worden ist. In diese wurde dann durch Unterteilung in mehrere nebeneinander angeordnete schmale Teilabschnitte die Emitterzone eingearbeitet. Bei diesem Verfahren erhält ein jeder der unterteilten Emitterabschnitte eine Emitterelektrode, und zwar derart, daß diese sich bis zu einem Isolierfilm auf einer Seite der zuvor erwähnten quadratischen oder rechteckigen Basiszone erstreckt. Bei diesem Verfahren ist eine Basiselektrode in jenem Teil der Basiszone, welcher zwischen zwei einander benachbarten unterteilten Emitterabschnitten liegt,· derart angeordnet, daß sie sich bis auf den gleichen Isolierfilm erstreckt, auf dem die unterteilten Emitterabschnitte - diese jedoch auf der entgegengesetzten Seite der quadratischen oder rechteckigen Basiszone - angeordnet sind.

Bei der Herstellung eines derartigen Transistors war es üblich, daß sowohl die Basiszone als auch die Emitterzone durch selektives Eindiffundieren von Verunreinigungen hergestellt wurden. Sind für eine derartige selektive Diffusion in einer auf die Oberfläche einer Halbleiterschicht aus Siliziumdioxyd

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oder aus einem Oberflächenstabilisierungsmittel Lochraaskenlöcher vorhanden, dann werden derartige Perforationen oder Löcher vermittels der bekannten Photoätzmethode hergestellt. Diese Methode oder dieses Verfahren findet dann auch Verwendung, wenn es gilt, eine Elektrode in der vorgeschriebenen Form auf den bereits erwähnten Basiszonen und Emitterzonen zu deponieren und mit diesen Zonen zu verbinden.

Im Rahmen der Photoätzmethode oder des Photoätzverfahrens ist eine Verkleinerung der Abmessungen der jeweiligen Zonen eines Transistors, damit aber auch der darauf angebrachten Elektrode, in Erfüllung der zuvor erwähnten Anforderungen vom Standpunkt der genauen Ausrichtung der Elektrode in Verbindung mit einer perforierten Lochmaske in den entsprechenden Zonen, welche für das Photoätzen erforderlich ist, bestimmten Einschränkungen unterworfen. Es ist nämlich schwierig, im Aufdampfverfahren eine Schicht aus elektrisch leitendem Metall genau in die sehr kleinen Maskenlöcher zu bringen, welche in den SiO₂-FiIm eingearbeitet sind, um dadurch eine Elektrode für die betreffenden Zonen zu schaffen.

Ein Verschieben der Elektrode aus dem vorerwähnten Loch verursacht manchmal beispielsweise, daß die Basiszone und die Emitterzone durch die vorerwähnte Elektrode gegeneinander kurzgeschlossen werden, so daß es bisher immer schwierig gewesen ist, die Fläche eines jeden unterteilten Emitterabschnittes in dem gewünschten Ausmaße zu verkleinern, desgleichen auch den Abstand zwischen den mit den vorerwähnten Zonen verbundenen Elektroden.

Bei einem Transistor, dessen Basiszone mit einer Reihe von - beispielsweise fünf oder sechs - nebeneinander angeordneten schmalen Emitterzonen versehen ist, dessen Basiselektrode

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zwischen zwei der vorerwähnten einander benachbarten Emitterzonen angeordnet ist, ist die Breite einer jeden Emitterzone auf 2 bis 3 Mikron beschränkt, während der Abstand zwischen der Basiselektrode und der Emitterelektrode in gleicher Weise auf 2 bis 3 Mikron beschränkt ist. Derartige Einschränkungen haben jedoch verhindert, daß ein Transistor Hochfrequenzeigenschaften voll aufweisen kann. Weil weiterhin eine jede Emitterzone eines Transistors der vorei'wähnten Anordnung oder Konstruktion sehr schmal ist, wird ein Teil des Loches, durch welches eine Emitterelektrode aufgedampft werden soll, nicht vollkommen geätzt. Wird ein Transistor, bei welchem eine der nebeneinander angeordneten Emitterzonen nicht mit der entsprechenden Emitterelektrode in Verbindung steht, verwendet, dann wird dies die Eigenschaften dieses Transistors in einem großen Ausmaße beeinflussen.

Diese Erfindung zielt deshalb darauf ab, eine Halbleitervorrichtung zu schaffen, welche für Hochfrequenzanwendung geeignet ist. Im Rahmen dieser Erfindung soll auch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Halbleitervorrichtung geschaffen werden. Um es genauer zu formulieren: Mit dieser Erfindung wird eine Halbleitervorrichtung geschaffen, deren Leistungsverstärkung oder Brummfaktor sehr verbessert ist.

Zu einer in den Rahmen dieser Erfindung fallenden Ausführung des Erfindungsgegenstandes gehören: eine Halbleiterschicht einer bestimmten Leitfähigkeit oder einer bestimmten Stromdurchlaßrichtung; eine erste Zone mit entgegengesetzt gerichteter Leitfähigkeit oder mit entgegengesetzter Stromdurchlaßrichtung, welche in die vorerwähnte Halbleiterschicht dadurch eingearbeitet worden ist, daß diese Halbleiterschicht mit Verunreinigung gedopt worden ist; eine zweite und aus einer Reihe von unterteilten sehr kleinen Abschnitten bestehenden Zone,

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welche durch Einführen von Verunreinigung mit entgegengesetzt gerichteter Leitfähigkeit oder entgegengesetzter Stromdurchlaßrichtung in die vorerwähnte erste Zone entsteht; eine erste Metallelektrodenschicht, welche mit der Oberfläche der vorerwähnten ersten Zone derart verbunden ist, daß er einen jeden der unterteilten Abschnitte durch einen Hohlraum umgibt; ein auf die vorerwähnte erste Metallelektroden-Schicht aufgetragener Isolierfilm, welcher zumindest die vorerwähnte erste Zone abdeckt sowie eine zweite Metallelektroden-Schicht auf dem Isolierfilm, welche elektrisch mit einem jeden Teilabschnitt der vorerwähnten zweiten Zone verbunden ist.

Im Rahmen dieser Erfindung wird eine Halbleitervorrichtung wie folgt hergestellt oder vorbereitet: Zur Bildung der ersten Zone wird in einen Teil der Oberfläche einer Halbleiterschicht, welche eine bestimmte Leitfähigkeit oder Stromdurchlaßrichtung besitzt, durch Diffusion eine Verunreinigung mit entgegengesetzt gerichteter Leitfähigkeit oder Stromdurchlaßrichtung eingeführt oder unter Verwendung der bekannten Lochmaskentechnik durch Ioneneingabe. Auf die Oberfläche von zumindest der ersten Zone wird zunächst einmal eine erste Metallelektrodenschicht aufgetragen, dann auf diese Metallelektrodenschicht ein Isolierfilm. In dem Teil des vorerwähnten Isolierfilmes, welcher in der vorerwähnten ersten Zone liegt, sind mittels der photoätzenden Methode mehrere sehr kleine Löcher eingearbeitet. In die erste Metallelektrodenschicht werden unter Verwendung des mit den vorerwähnten sehr kleinen Löchern versehenen Isolierfilmes als Lochmaske Löcher geätzt. In die vorerwähnte erste Zone wird eine Verunreinigung mit einer entgegengesetzt gerichteten Leitfähigkeit oder einer entgegengesetzten Stromdurchlaßrichtung eingeführt, und zwar durch Eindiffundieren oder Ioneneingabe durch die in den vorerwähnten Isolierfilm und in die erste Metall-

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elektrodenschicht befindlichen Löcher, so daß sich eine zweite Zone bildet, welche sich aus mehreren sehr kleinen Teilabschnitten zusammensetzt. Die in die bereits erwähnte erste Metallelektrodenschicht befindlichen Löcher werden durch Ätzen auf einen größeren Durchmesser gebracht, dabei wird weiterhin die erste Metallelektrodenschicht aus der Nähe eines jeden der zur zweiten Zone gehörenden Teilabschnitte weggenommen. Wird eine zweite Metallelektrodenschicht auf den bereits erwähnten Isolierfilm aufgedampft, dann werden dieser zweite Metallelektrodenüberzug und ein jeder Teilabschnitt der zweiten Zone gehörenden durch die in dem bereits genannten Isolierfilm und in der bereits erwähnten ersten Metallelektrodenschicht befindlichen Löcher elektrisch miteinander verbunden. Die bereits erwähnte erste Metallelektrodenschicht und die bereits genannte zweite Metallelektrodenschicht sind gegeneinander durch einen freien Raum isoliert.

Bei einem Transistor ist die vorerwähnte erste Zone eine Basiszone und die vorerwähnte zweite Zone eine Emitterzone, während die Halbleiterschicht, wie bekannt, eine Kollektorzone bildet.

Weil die Emitterzone als eine Vielzahl von sehr kleinen Teilabschnitten in die Basiszone eingearbeitet ist, ist im Hinblick auf deren Gesamtfläche die gesamte Umfangslinie der Emitterzone sehr vergrößert. Damit aber ist die Fläche eines jeden Emitterteilabschnittes beträchtlich verkleinert, damit aber ist der Abstand zwischen einem jeden Emitterteil und der Basiselektrode oder aber der Abstand zwischen der bereits erwähnten Emitterzone und der Basiszone zusammengeschrumpft, und zwar derart, daß die Halbleitervorrichtung dieser Erfindung eine erheblich bessere Leistungsverstärkung oder Stromverstärkung und erheblich besseren Brummfaktor oder Brummwert besitzt.

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Die zweite Elektrode oder die Emitterelektrode wird einfach durch Aufdampfen eines Metalles auf den Isolierfilm hergestellt, was den Fertigungsprozeß sehr vereinfacht. Die Emitterzone wird, wie dies zuvor beschrieben ist, weiterhin in Form mehrerer Teilabschnitte hergestellt, so daß dann, wenn irgendwelche der Emitter-Teilabschnitte wegen der ungenügenden Perforation der Löcher nicht verwendet werden sollten, die Eigenschaften des Transistors insgesamt nicht wesentlich beeinträchtigt werden.

Nachstehend soll nun ein Feldeffekttransistor als zweite Ausführung des Erfindungsgegenstandes beschrieben werden. Zu diesem Feldeffekttransistor gehören: eine Halbleiterschicht mit einer bestimmten Leitfähigkeit oder Stromdurchlaßrichtung; eine in die vorerwähnte Halbleiterschicht gitterförmig eingearbeitete erste Zone mit entgegengesetzt gerichteter Leitfähigkeit oder entgegengesetzter Stromdurchlaßrichtung; eine aus mehreren sehr kleinen Teilabschnitten bestehende zweite Zone in der gleichen Leitfähigkeit oder Stroradurchlaßrichtung wie die erste Zone, wobei jeweils ein Ende der vorerwähnten Teilabschnitte jeweils mit der zuvor genannten ersten Zone in Verbindung ste.ht, während deren anderes Ende in der Nähe der HaIbleitersehichtoberflache gebildet ist; eine erste Metallelektrodenschicht, welche mit der Schichtoberfläche elektrisch verbunden ist und dabei einen jeden Teilabschnitt der bereits genannten zweiten Zone umgibt; ein auf der ersten Metallelektrodenschicht derart aufgetragener Isolierfilm, daß zumindest die erste Zone bedeckt ist sowie eine zweite Metallelektrodenschicht auf dem Isolierfilm welche mit jedem Teilabschnitt der zweiten Zone elektrisch verbunden ist.

Die erste Zone und die zweite Zone bilden gemeinsam eine Gitterzone, Die Gitterform der ersten Zone ermöglicht, daß

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deren Peripherielänge im Hinblick auf deren Fläche beträchtlich vergrößert ist und daß die Rillen, welche von jener Gitterzone umgeben werden in großen Zahlen gebildet werden, so daß der Transistor dieser Ausführung für Hochfrequenz-Anwendungsfälle geeignet ist und dies wegen seiner erhöhten Leistung Leerlaufströme im Hinblick auf die Gitterspannung abzuführen sowie natürlich auch mit besserer Verstärkung und besserem Brummfaktor oder Brummwert.

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Die Eigenschaften und Ziele dieser Erfindung lassen sich besser verstehen, wenn dazu die nachstehend gegebene Beschreibung und die dieser Patentanmeldung beiliegenden Zeichnungen zu Hilfe genommen werden. Im einzelnen ist:

Fig. 1 jeweils ein schematischer Schnitt durch eine Halbleitervorrichtung dieser Erfindung. Gezeigt wird die Schrittfolge bei der Herstellung der Halbleitervorrichtung. Mit Fig. 5A bis Fig. 7A sowie mit Fig. 5B bis Fig. 7B werden jeweils unterschiedliche Sätze in den Fertigungsschritten oder Fertigungsstufen wiedergegeben.

Fig. HA eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung in der mit Fig. 4 dargestellten Fertigungsstufe oder Herstellungsstufe.

Fig. 11B eine Seitenansicht von links der mit Fig. HA dargestellten Halbleitervorrichtung.

Fig. 12A eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung in der mit Fig. 10 dargestellten Fertigungsstufe oder Herstellungsstufe.

Fig. 12B eine Seitenansicht von rechts der mit Fig. 12A dargestellten Halbleitervorrichtung.

Fig. 13 jeweils ein schematischer Schnitt durch eine eine andere Ausführung des Erfindungsgegenstandes darstellende Halbleitervorrichtung. Gezeigt werden die für die Herstellung oder Fertigung notwendigen Schritte oder Stufen.

Fig. 23 eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung in der mit Fig. 14 dargestellten Herstellungsstufe oder Fertigungsstufe.

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Fig. 24 eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung in der mit Fig. 19 dargestellten Herstellungsstufe oder Fertigungsstufe.

Nachstehend soll nun das Verfahren oder die Methode zur Herstellung oder Fertigung einer Halbleitervorrichtung beschrieben werden, dazu gehört insbesondere ein Transistorelement.

Wie dies beim herkömmlichen Planartransistor der Fall ist, wird beispielsweise ein Halbleiterplättchen oder eine Halbleiterschicht 1 aus Silizium mit einer bestimmten Leitfähigkeit (beispielsweise einer N-Leitfähigkeit) hergestellt. Auf die Oberfläche des vorerwähnten Plättchens oder der vorerwähnten Schicht wird ein erster Isolierfilm aufgetragen, beispielsweise ein Film aus Siliziumdioxyd (SiOg) durch Oxydation der Oberfläche des vorerwähnten Plättchens oder der vorerwähnten Schicht 1 oder ein Film aus Siliziumnitrid (Si₃N₄) durch Gasphasenwachstum oder durch Aufsprühen. In den Isolierfilm 2 wird unter Anwendung einer bekannten Photoätztechnik in der vorgeschriebenen Form ein Loch 3 eingearbeitet, so daß ein Teil der Halbleiterschicht-Oberfläche freigelegt werden kann. Für diesen Ätzvorgang eignet sich eine Flüssigkeit auf Wasserstoff-Fluorid-Basis. Von dieser freigelegten Stelle aus wird in das Plättchen oder in die Schicht 1, wie dies aus Fig. 1 zu erkennen ist, eine Verunreinigung eingeführt, welche eine der Halbleiterschicht entgegengesetzt gerichtete Leitfähigkeit oder entgegengesetzte Stroindurchflußrichtung (beispielsweise eine P-Leitung oder P-Leitfähigkeit) gewährleistet. Diese Einführung der Verunreinigung geschieht durch thermisches Eindiffundieren oder durch Ioneneingabe, und zwar derart, daß sich eine erste Zone oder eine Basiszone 4 mit einer von der Oberfläche des Plättchens oder der Schicht 1 aus gemessenen Tiefe von ungefähr 0,8 Mikron. Die Schicht oder das Plättchen 1 kann natürlich aus einer Schicht hohen

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Widerstandes bestehen, welche in epitaxialer Weise auf einer Schicht niedrigen Widerstandes gebildet wird. In diesem Fall wird die Basiszone 4 in der epitaxialen Schicht hergestellt oder geformt.

Wenn die Basiszone 4, wie dies zuvor beschrieben ist, auch durch Eindiffundieren oder durch Ioneneingabe hergestellt werden kann, so wird beim Eindiffundieren der Zone 4 jedoch größer gearbeitet als die Fläche des Loches 3 im Isolierfilm als die üblicherweise bisher in der Praxis durchgeführt worden ist. Andererseits wird bei der loneneingabe die Basiszone so geformt, daß sie im wesentlichen die gleiche Fläche wie das Loch 3 hat. Aus diesem Grunde ist Fig. 1 ein Beispiel für den Fall, daß die Basiszone durch Eindiffundieren hergestellt wird.

Das Halbleiterplättchen oder die Halbleiterschicht 1 ist nicht unbedingt auf die N-Leitfähigkeit oder die N-Leitung beschränkt, sie kann auch eine P-Leitfähigkeit oder P-Leitung annehmen. Das Umgekehrte gilt auch für die Basiszone sowie für die später noch zu beschreibende Emitterzone. Wird die Basiszone nach Perforation eines als Maske verwendeten Isolierfilmes aus Siliziumdioxyd (SiO₀) hergestellt, dann bildet sich, wie bekannt ist, auf dieser Basiszone unvermeidlich ein Film aus dem gleichen Siliziumdioxyd (SiCL), welcher jedoch dünner ist als der umgebende Isolierfilm aus SiO„. Dieser Film, d.h. der dünne SiO_n-FiIm, wird durch Photoätzung oder durch ein anderes Verfahren weggenommen oder entfernt. Diese Wegnahme kann unter Verwendung einer chemischen Ätzflüssigkeit, beispielsweise einer Lösung auf Wasserstoff-Fluorid-Basis vorgenommen werden. Für die Entfernung des unnötigen Isolierfilines ist es ratsam, daß die Ätzzeit im Hinblick auf die Filmdicke richtig eingestellt wird. Nach dem Entfernen des unnötigen SiOg-Filmes und nach dem Freilegen der Basiszone wird, wie dies aus Fig. 2 zu erkennen ist,

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eine metallische Elektrodenschicht 5 auf die freiliegende Oberfläche der Basiszone und auf die sie umgebende SiO₂-Filmschicht derart aufgedampft, daß sich eine erste Elektrode oder eine Basiselektrode ergibt. Das Material für die metallische Elektrodenschicht wird zweckmäßigerweise danach ausgewählt, ob die dann folgende Emitterschicht oder Emitterzone durch thermisches Eindiffundieren oder durch Ioneneingabe gebildet wird. Soll die Emitterzone beispielsweise durch thermisches Eindiffundieren hergestellt werden, dann ist ein Metall erforderlich, welches in der Lage ist, die bei einer derartigen Eindiffundierung und bei der dazu erforderlichen Wärmebehandlung sich entwickelnden Temperaturen voll auszuhalten oder zu widerstehen. Wird die Einüiffundierung beispielsweise bei einer Temperatur von ungefähr 900°C vorgenommen, dann besteht das vorerwähnte Elektrodenmetall vorzugsweise aus Molybdän oder aus Platin. Wird die Emitterzone hingegen unter Anwendung der Ioneneingabe hergestellt, dann kann die Temperatur auf unter 500°C gesenkt werden, so daß als Elektrodenmetall Aluminium genommen werden kann. In diesem Fall kann auch das zuvor erwähnte Molybdän oder Platin natürlich verwendet werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß, wenn das Elektrodenmetall aus Aluminium besteht, dieses je nach der Temperatur der Wärmebehandlung in die Basiszone hinein schmilzt und dann die Eigenschaften oder das Verhalten des entstehenden Transistors ungünstig beeinflußt.

Als nächstes - und dies ist aus Fig. 3 zu erkennen,- wird auf der bereits erwähnten metallischen Elektrode 5 ein zweiter Isolierfilm 6, beispielsweise ein Siliziumdioxydfilm, durch thermischen Abbau oder thermische Zersetzung von Silane (SiH₄) oder anderer Mittel aufgebracht. Der Isolierfilm 6 kann auch das Siliziumnitrid (Si₃N₄) oder Aluminiumoxyd (Al₂O₃) bestehen und durch Sprühen auf die vorerwähnte metallische Elektrode 5 aufgetragen werden. Der über der Basiszone 4

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befindliche Isolierfilm 6 wird, wie dies aus Fig. 4 zu erkennen ist, im Photoätzverfahren mit einer Reihe von beliebig verteilten sehr kleinen Löchern 7, welche die unter ihnen befindliche Metallelektrodenschicht 5 freilegen, perforiert. Zu diesem Zeitpunkt wird zusätzlich zur Perforierung der Löcher in den Isolierfilm 6 im Photoätzverfahren der Isolierfilm 6 entfernt oder weggenommen, welcher sich auf dem Teil einer zwischen der Basiszone 4 und der rechten Seitenwandung der Halbleiterschicht 1 befindlichen Halbleiterschicht gebildet hat, wie dies aus Fig. 4 hervorgeht, desgleichen ,nach Fig. HA auch ein Teil der oberen und unteren Endteile des vorerwähnten Isolierfilmes 6. Zur Abkürzung der Beschreibung zeigt Fig. nur zwei der in den Isolierfilm 6 eingearbeiteten Löcher 7, in der Praxis werden jedoch - und dies zeigt Fig. HA - diese Löcher in großer Anzahl vorgesehen. Die vorerwähnten Löcher können beliebige Formen haben, beispielsweise als Kreis, als Rechteck, als Quadrat oder als Dreieck ausgeführt sein. Sie können natürlich auch als eine Kombination solcher Formen Verwendung finden. Die Löcher 7 brauchen darüberhinaus nicht gleichmäßig oder gleichförmig angeordnet sein, sondern sie können in zerstreuter und unregelmäßiger Anordnung ^erteilt sein. Dies wird mit Fig. HA dargestellt.

Der teilweise entfernte oder weggenommene Isolierfilm 6 wird als Maske verwendet und das darunter liegende Elektrodeniaetall oder die darunter befindliche metallische Elektrodenschicht wird unter Anwendung eines geeigneten Ätzverfahrens, beispielsweise mit einer Ätzflüssigkeit, welche den Isolierfilm nicht angreift, geätzt. Sollte in diesem Falle das Elektrodenmetall aus Aluminium bestehen, dann wäre es ratsam, eine Atzflüssigkeit auf Phospatbasis oder auf Ätznatronbasis zu gebrauchen. Bei einem aus Molybdän oder Platin bestehenden Elektrodenmetall sollte vorzugsweise eine Ätzflüssigkeit auf

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Sulfatbasis oder auf Chloratbasis Verwendung finden. Wie aus •Fig. 5A hervorgeht, werden die freigelegten Teile der metallischen Elektrodenschicht 5 entfernt oder weggenommen, so daß dann die darunter befindlichen Teile der Basiszone 4 durch die Löcher 7 in dem Isolierfilm 6 exponiert sind. Auch andere freiliegende Teile der metallischen Elektrodenschicht 5, die sich nicht über der Basiszone 4 befinden, werden weggenommen oder entfernt. An diesen Stellen wird der zweite Isolierfilm 2 freigelegt. Je nach der Ätzzeit ist es möglich nur - und

dies wird mit Fig. 5A gezeigt - die freiliegenden Teile der metallischen Elektrodenschicht 5 wegzunehmen oder, wie dies aus Fig. 5B zu erkennen ist, die vorerwähnte metallische Elektrodenschicht 5 über die bereits erwähnten exponierten Teile hinaus wegzuätzen. Mit dem zuvor erwähnten Arbeitsgang werden in der metallischen Elektrodenschicht 5 Löcher 3 hergestellt, welche auf die Löcher 7 des Isolierfilmes 6 ausgerichtet sind. Mit Fig. 5A ist der Fall wiedergegeben, in welchem das bereits erwähnte Loch 8 im wesentlichen die gleiche Fläche einnimmt wie das Loch 7 im Isolierfilm 6, während Fig. 5B den Fall zeigt, in welchem das Loch 8 eine geringfügige größere Fläche besitzt als das Loch 7 im Isolierfilm In diesem Stadium ist das zuvor erwähnte Überätzen nicht immer gefordert, es ist für diese Erfindung - und dies wird später noch beschrieben werden - ein unerläßlicher Fertigungsschritt. Wie bereits zuvor erwähnt, ist die Oberfläche der Basiszone durch die in den Isolierfilm 6 perforierten sehr kleinen und unregelmäßig verteilten Löcher 7 exponiert. Indem der Isolierfilm 6 als Maske verwendet wird, werden durch thermisches Eindiffundieren oder durch Ioneneingabe in die vorerwähnten exponierten oder freiliegenden Stellen der Basiszone 4 Verunreinigungen, welche eine der Basiszone 4 entgegengesetzt gerichtete Leitfähigkeit oder entgegengesetzte Stromdurchlaßrichtung aufweisen, derart eingeführt, daß sich eine zweite Zone oder eine Emitterzone 9 ergibt, welche sich aus einer

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Reihe von unregelmäßig verteilten und sehr kleinen Teilabschnitten zusammengesetzt und, wie dies aus Fig. 6A und Fig. 6B zu erkennen ist, eine Tiefe von ungefähr 0.5 Mikron hat. Sollte eine Kreisform vorliegen, dann ist ein jeder der zahlreichen Emitter-Teilabschnitte auf eine sehr kleine Fläche reduziert, welche beispielsweise einen Durchmesser von 0.5 bis 2 Mikron besitzt. Aus diesem Grunde besitzt eine Gruppe dieser zahlreichen Emitter-Teilabschnitte 9 im Hinblick auf deren Fläehe insgesamt eine beträchtlich vergrößerte Gesamt-Umfangslänge. Fig. 6A und Fig. 6B stehen für den Fall, daß die vorerwähnten zahlreichen Emitter-Teilabschnitte durch Eindiffundieren hergestellt werden, und dies aus dem gleichen Grunde, der auch für die Herstellung der Basiszone 4 erwähnt worden ist. In diesem Herstellungsstadium oder in dieser Fertigungsstufe, welche mit den Fig. 6A und 6B wiedergegeben werden, wird die metallische Elektrode oder die Basiselektrode 5 mit einem jeden Teilabschnitt des Emitterbereiches oder der Emitterzone 9 verbunden, so daß eine Trennung der Elektrode von der Emitterzone erforderlich ist. Zu diesem Zweck wird die Basiselektrode derart überätzt, daß sie nach Fig. 7 A und Fig. 7B aus der Nachbarschaft der Emitterzone 9 entfernt wird. Der Abstand zwischen beiden braucht nur ungefähr 1 Mikron zu sein, was sich auch technisch erreichen läßt.

Die Emitterzone kann aber auch durch Ioneneingabe hergestellt werden. In diesem Falle hat jeder Emitter-Teilabschnitt 9 im wesentlichen die gleiche Fläche wie das Loch 7 des Isolierfilmes 6. Wird nun aus dem rait Fig* 5B wiedergegebenen Fertigungszustand heraus eine Emitterzone 9 durch Ioneneingabe hergestellt, dann braucht das mit Fig. 7B dargestellte tiberätzen nicht vorgenommen werden, weil das Loch 8 in der metallischen Elektrodenschicht 5 bereits größer ausgeführt ist als das in den Isolierfilm 6 eingearbeitete Loch 7. Auch dann,

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wenn aus dem Fertigungsstadium nach Fig. 5A heraus eine Emitterzone 9 durch Ioneneingabe hergestellt werden soll, ist es erforderlich, die Basiselektrode 5 von der hergestellten Emitterzone 9 zu trennen, so daß das mit Fig. 7A wiedergegebene Überätzen erforderlich ist. Der Abstand zwischen der Peripherie des Loches 3 der Basiselektrode 5 und der Peripherie des Loches 7 des Isolierfilmes 6 braucht nur 1 Mikron zu sein.

Aus Fig. 8 geht hervor, daß auf den Isolierfilm 6 und auf den Siliziumdioxydfilm 2 eine zweite Metallelektrode oder eine Emitterelektrode 10 aufgedampft wird, welche beispielsweise aus Aluminium, Molybdän oder Platin bestehen kann. Die vorerwähnte Metallelektrode 10 wird durch das Loch 7 des Isolierfilmes 6 und durch das Loch 8 der Basiselektrode 5 mit dem Emitter-Teilabschnitt 9 elektrisch verbunden. Wird auf der Oberfläche des Isolierfilmes 6 zur Bildung einer zweiten Emitterelektrode eine metallische Elektrodenschicht 10 aufgedampft, dann wird sie sich notwendigerweise mit der Emitterzone 9 verbinden, so daß dem Herstellungsverfahren, welches dieser Erfindung Gegenstand ist, der schwierige Arbeitsvorgang des Ausrichtens von Emitterelektrode mit dem Loch 7 oder S erspart bleibt, welches mit dem bisherigen Verfahren unvermeidbar verbunden war. Damit aber kann ein jeder Abschnitt der Emitterzone 9 in einer sehr kleinen Abmessung leicht hergestellt werden.

Nun wird im Photoätzverfahren der Teil der zweiten metallischen Elektrodenschicht 10 auf dem Teil der Basiselektrode 5 entfernt, der sich, wie dies mit Fig. 9 gezeigt wird, zur Außenseite der Basiszone 9 hin erstreckt. Aus Fig. 12A geht hervor, daß auch ein Teil der oberen und unteren Endteile der auf dem Siliziumdioxydfilm 2 aufgebrachten zweiten metallischen Elektrodenschicht 10 weggenommen oder entfernt werden. Je nach

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Art des Metalles, welches als zweite Elektrodenschicht 10 verwendet worden ist, wird aus den zuvor genannten Atzflüssigkeiten die geeignete Ätzflüssigkeit ausgewählt. Bild 10 zeigt, wird ein Teil des auf der Basiselektrode 5 aufgetragenen und durch die Entfernung oder Wegnahme der metallischen Elektrodenschicht 10 freigelegten Isolierfilmes 6 zur Freilegung eines Teiles der darunter befindlichen Basiselektrode 5 durch Photoätzung weggenommen oder entfernt. Von der freiliegenden Oberfläche 11 der Basiselektrode 5 aus wird ein Basis-Anschlußdraht geführt, während von der Oberfläche 12 der Emitterelektrode 10 aus ein Emitter-Anschlußdraht geführt wird. Ein Transistor, bei welchem die Oberfläche 12 der Emitterelektrode 10 nicht mit einem zwischenliegenden Isolierfilm 6 der Basiselektrode 5 überlagert ist, besitzt die Eigenschaft einer sich verringernden Eingangskapazität» Die Halbleiterschicht oder das Halbleiterplättchen 1 stellt die Kollektorzone eines Transistors dar. Die (hier nicht wiedergegebene) Kollektorelektrode wird in bekannter Weise in die Unterseite des Plättchens oder der Schicht 1 eingearbeitet. Die Basiselektrode 5 und die Emitterelektrode 10 sind auf der Basiszone 4 gegeneinander isoliert, desgleichen auch der Isolierfilm 2 ν 'mittels eines Leer-Raumes, der durch Überätzen gebildet wird, desgleichen an den anderen Teilen des Isolierfilmes 6.

Wie aus Fig. 10 hervorgeht, wird die in den Rahmen dieser Erfindung fallende Halbleitervorrichtung dadurch hergestellt, daß die Elektroden, welche auf die entsprechenden Zonen eines Einzel-Halbleiterelementes aufgesetzt sind, unter Zwischenschaltung eines Isolierfilmes aufeinandergesetzt werden können, deswegen liegt auch gegenüber den bisherigen integrierten Halbleiterschaltkreisen, bei welchen die mit den entsprechenden Zonen von verschiedenartigen Halbleiterelementen verbundenen Elektroden unter Zwischenschaltung eines Isolier-

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filmes aufeinandergeschiehtet werden, ein beträchtlicher Unterschied vor.

Bei einem nach dem vorerwähnten Verfahren hergestellten Halbleiterelement ist die erforderliche Fläche für die Basiszone auf weniger als die Hälfte der bei einem herkömmlichen Halbleiterelement erforderlichen Fläche - und dies im Hinblick auf die gleiche Fläche der Emitterzone - verkleinert. Das Verhältnis der Umfangslänge zu der Fläche der zahlreichen sehr kleinen Teilabschnitte der Emitterzone ist insgesamt derart ausgelegt, daß sie zehnmal größer ist als dies in der herkömmlichen Weise möglich ist. Dies führt dann wiederum zu einem sehr beträchtlichen Beitrag an der Verbesserung der Hochfrequenzeigenschaften eines Halbleiterelementes.

Bei einem für schwache Stromsignale ausgelegten Transistor wird in eine Basiszone eine Emitterzone eingearbeitet, welche sich aus einigen Teilabschnitten zusammensetzt, wohingegen ein Starkstromtransistor oder Leistungstransistor hunderte oder tausende derartiger Emitter-Teilabschnitte besitzt, seine Basiszone muß somit also eine große Fläche haben. Dementsprechend werden die Eigenschaften eines Transistors insgesamt auch dann nicht .wesentlich beeinträchtigt, wenn einige der vorerwähnten Emitter-Teilabschnitte im tatsächlichen Betrieb nicht verwendet werden.

Nachstehend soll nun eine andere Ausführung des Erfindungsgegenstandes, das Herstellungsverfahren für einen länglichen Feldeffekttransistor, beschrieben werden. Wie aus Fig. 13 zu erkennen ist, wird durch epitaxiales Wachsen eine Hochwi^derstandaschleht 22 mit eine^r N-Leitfähigkeit oder einer N-Leitung auf ein Slliziumplättchen 21 mit niedrigem Widerstand und N -Leitfähigkeit oder N⁺-Leitung aufgebracht. In diesem Falle können das Plättchen 21 und auch die epitaxiale Schicht 22

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natürlich auch die P-Leitfähigkeit oder die P-Leitung besitzen.

Auf die Oberfläche der epitaxialen Schicht 22 wird unter Anwendung eines bekannten Verfahrens ein Isolierfilm 23, beispielsweise ein Oxydfilm, aufgesetzt. In diesen Isolierfilm wird in seLektiver Weise - und dies ist aus Fig. 23 zu erkennen - eine Lochmaske 24 in Gitterform durch Photoätzung perforiert. Nun werden, wie dies aus Fig. 14 zu erkennen ist, in die epitaxiale Schicht 22 P-leitende Verunreinigungen durch die Löcher 24 in der gitterartigen Konstruktion derart eindiffundiert, daß sich eine erste Zone 25 ergibt. In diesem Falle kann die vorerwähnte Zone 25, ersxe Zone 25, jedoch auch durch Ioneneingabe hergestellt werden. In einer Gitterkonstruktion ist das Loch 24 derart geformt, daß eine Seite eines jeden Loches eine Breite von ungefähr 3 Mikron hat, wobei der Abstand zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seiten ebenfalls 3 Mikron beträgt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Fig. 14 gegenüber Fig. 23 noch mehr vereinfacht ist. Die erste Zone 25 wird in der epitaxialen Schicht 22 gitterförmig hergestellt, dabei wirkt die Zone der N-Leitung oder der N-Leitfähigkeit, welche von der ersten Zone 25 umgeben ist, wie ein Kanal_e Diese N-leitende Zone, welche wie ein Kanal wirkt, ist in Fig« 23 mit der Hinweiszahl 26 gekennzeichnet. Der auf der Oberfläche der epitaxialen Schicht 22 befindliche Isolierfilm 23 wird entfernt, und es wird, wie dies aus Fig. 15 hervorgeht, durch epitaxiales Wachsen auf der epitaxialen Schicht 22 eine Schicht 27 mit N-Leitung oder N-Leitfähigkeit aufgebracht» Durch diesen Vorgang wird die gitterförmige erste Zone 25 in den epitaxialen Schichten 22 und 27 eingebettet. Das Plättchen 21 und die epitaxialen Schichten 22 und 27 bilden eine Halbleitsr-sehicht-. Nun wird - und dies zeigt Fig. 16 auf den Mittelteil der Halbleiterschicht ein Oxydfilm 28 aufgesetzt, wobei die beiden Endteile ausgelassen werden. Von

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beiden Seiten der Halbleiterschicht aus wird in selektiver Weise in hoher Konzentration eine Verunreinigung derart eindiffundiert, daß sich eine Zone 29 mit einer P -Leitung oder mit einer P⁺-Leitfähigkeit ergibt. Während des Eindiffundierens kommt es unvermeidlich dazu, daß sich auf der Oberfläche der Zone 29 ein dünner Oxydfilm aufbaut. Ein Teil der epitaxialen Schicht 27 wird freigelegt, entweder dadurch, daß der Mittelteil der vorerwähnten Oxydfilme 23 und 30 weggenommen wird, oder dadurch, daß der Mittelteil des sich über die gesamte Oberfläche der Halbleiterschicht neu gebildeten Oxydfilmes nach der EImimination der vorerwähnten Oxydfilme 28 und 30 entfernt wird. Fig. 17 zeigt, daß auf der Oberfläche der epitaxialen Schicht 27 sowie auch auf einem neu herbeigeführten Oxydfilra 31 auf beiden Seiten der Halbleiterschicht eine erste metallische Elektrodenschicht 32 aufgetragen wird. In diesem Falle besteht die vorerwähnte metallische Elektrodenschickt aus dem gleichen Material, welches auch für die Herstellung eines Transistors Verwendung gefunden hat. Fig. 17 zeigt den Fall, daß sich ein neuer Oxydfilm 31 gebildet hat. Auf der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 wird, wie dies aus Fig. 13 zu erkennen ist, ein Isolierfilm 33 aufgebracht. Auch dieser Isolierfilm 33 besteht aus dem gleichen Material, welches schon für den Transistor Verwendung gefunden hat. In den vorerwähnten Isolierfilm - dies zeigen Fig. 19 und Fig. 24 - sind durch Photoätzung zahlreiche sehr kleine Löcher 34 derart eingearbeitet, daß sie in einen Bereich fallen, in dem sich die gitterförmig angeordnete erste Zone 25 befindet. Wie beim Transistor wird ein Teil des auf deia Oxydfilm 31 befindlichen Isolierfilmes 33 zur Freilegung eines Teiles der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 weggenommen oder entfernt. Die in den Isolierfilm 33 eingearbeiteten sehr kleinen Löcher 34 brauchen nicht unbedingt genau über der ersten Zone 25 angeordnet zu werden. Sie können nach Fig. 24 auch in unregelmäßiger Verteilung angeordnet werden.

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Die erste metallische Elektrodenschicht 32 wird, wie dies aus Fig. 20 hervorgeht, unter Verwendung des Isolierfilmes 33 als Lochmaske in der gleichen Weise wie beim Transistor zum Teil geätzt, um Löcher 35, welche mit den Löchern 34 des Isolierfilmes 33 zusammenarbeiten, zu perforieren oder herzustellen. Zu diesem Zeitpunkt werden die exponierten Teile der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 auf dem Oxydfilm 31 entfernt, um die darunter befindlichen Teile des vorerwähnten Oxydfilmes 31 freizulegen. Durch die Herstellung des Loches oder der Löcher 35 in der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 werden Teile der epitaxialen Schicht 27 freigelegt. In diese freigelegten Stellen der epitaxialen Schicht 27 werden durch Eindiffundieren oder durch loneneingabe Verunreinigungen eingeführt, welche die gleiche Leitfähigkeit oder Stromdurchlaßrichtung aufweisen, die auch die erste Schicht besitzt. Die so erhaltene zweite Zone 26, welche unter Verwendung der Isolierschicht oder des Isolierfiliaes 33 als Lochmaske hergestellt wird, besteht aus einer großen Anzahl von Teilabschnitten, von denen ein Jeder eine solche Tiefe, beispielsweise ein Mikron, besitzt, die es gestatten, daß eines ihrer Enden bis auf die Oberfläche der Halbleiterschicht reicht, während das andere ihrer Enden die erste Zone 25 berührt. Die erste Zone 25 mit ihrer Gitteranordnung ist regelmäßig verteilt, während die Teilabschnitte des zweiten Bereiches oder der zweiten Zone 36 in gleicher Weise wie die Löcher 34 des Isolierfilaies 33 unregelaäßig verteilt sind, Dementsprechend mögen einige der Teilabschnitte der zweiten Zone 36 die erste Zone 25 nicht berühren. Weil jedoch diese Teilabschnitte in großer Anzahl hergestellt worden sind, ergeben sich keine praktischen Probleme,

Das aber bedeutet, daß es nicht notwendig ist, die Teilabschnitte der zweiten Zone 36 genau auf die erste Zone 25 auszurichten, wenn diese Miteinander verbunden werden. Dies

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wiederum führt zu einer Vereinfachung des Verfahrens zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen.

Die in der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 befindlichen Löcher 35 werden unter Verwendung einer Ätzflüssigkeit, welche den Isolierfilm 33 nicht angreift, derart ausgeweitet, daß zu Isolationszwecken die erste metallische Elektrodenschicht 32 von der zweiten Zone 36 und deren Teilabschnitten getrennt wird. Auf den Isolierfilm 33 wird die zweite metallische Elektrodenschicht 37 aufgedampft und durch die Löcher 34 des Isolierfilmes 33 sowie durch die Löcher 35 der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 elektrisch mit den Teilabschnitten der zweiten Zone 36 verbunden. Die erste metallische Elektrodenschicht 32 und die zweite metallische Elektrodenschicht 37 werden durch die Zwischenschaltung eines Leer-Raumes elektrisch gegeneinander isoliert. Fig. 21 zeigt eine Halbleitervorrichtung, welche bis zu diesem Punkt die Fertigungsstufen durchlaufen hat. Die aufdeai Oxydfilm 31 anordnete erste metallische Elektrodenschicht 32 wird wie folgt freigelegt: zunächst einmal wird zur Freilegung eines Teiles des Isolierfilmes 33 ein Teil der zweiten metallischen Elektrodenschicht 37 durch Photoätzung entfernt, dann wird ein Teil des freiliegenden Anteiles des Isolierfilmes 33, wie dies aus Fig. 22 hervorgeht, zur Freilegung eines Teiles der ersten metallischen Elektrodenschicht 32 in gleicher Weise weggeätzt. Die erste metallische Elektrodenschicht 32 und die zweite metallische Elektrodenschicht 37 sind in horizontaler Richtung genauso geformt, wie dies bei der Herstellung eines Transistors der Fall ist. Die erste metallische Elektrodenschicht 32 stellt den Stromquellenanschluß eines Feldeffekttransistors dar, während durch die zweite metallische Elektrodenschicht 37 die Gitterelektrode dieses Transistors gekennzeichnet ist. Die Äbflußelektrode.(welche nicht dargestellt ist) ist in bekannter Weise mit der Unterseite des

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- G 15 Plättchens oder der Schicht 21 verbunden.

Fachleuten sollte bekannt sein, daß die Werte in den Zeichnungen nur zur Darstellung des Konzeptes dieser Erfindung gedacht sind, nicht aber maßstabgerecht sind. Wenn diese Erfindung auch unter Verweisung von bevorzugten Ausführungen des Erfindungsgegenstandes beschrieben und wiedergegeben worden ist, so sei jedoch auch darauf hingewiesen, daß dadurch die dieser Patentanmeldung beiliegenden Ansprüche nicht eingeschränkt werden sollen.

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Tokyo Shibaura Electric Co.Ltd., Kawasaki-shi/Japan Patentansprüche:

1. Eine Halbleitervorrichtung,bestehend aus einer mit einer Haupt fläche versehenen Halbleiterschicht der einen Leitfähigkeit oder der einen Stromdurchlaßrichtung; aus einer nahe der vorerwähnten Hauptfläche in den vorerwähnten Halbleiterkörper o.der in die vorerwähnte Halbleiterschicht eingearbeiteten ersten Zone, welche einer der vorerwähnten Halbleiterschicht entgegengesetzt gerichtete Leitfähigkeit oder entgegengesetzte Stromdurchlaßrichtung besitzt; aus einem ersten Isolierfilm, sicher zumindest den Rest der Hauptfläche der vorerwähnten Halbleiterschicht bedeckt, in welche die zuvor erwähnte erste Zone nicht eingearbeitet worden ist, welche aber auch die aus der vorerwähnten ersten Zone und der Halbleiterschicht gebildeten Grenzschichten derart bedeckt, daß er an die vorerwähnte Hauptfläche anstößt; aus einer zweiten Zone, welche mit einer der ersten Zone entgegengesetzt gerichteten Leitfähigkeit oder entgegengesetzten Stromdurchlaßrichtung derart in die vorerwähnte erste Zone eingearbeitet ist, daß sie mit der Hauptfläche der bereits erwähnten HaIbleitersehicht abschließt; aus einer ersten metallischen Elektrodensehicht, welche mit der bereits erwähnten ersten Zone elektrisch verbunden ist; sowie aus einer zweiten metallischen Elektrodenschicht, welche mit der zuvor erwähnten zweiten Zone elektrisch verbunden ist. Diese Halbleitervorrichtung

dadurch gekennzeichnet, daß die bereits erwähnte zweite Zone aus zahlreichen in die erste Zone eingearbeiteten Teilabschnitten besteht; schließlich die bereits erwähnte elektrische metallische

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Elektrodenschicht elektrisch mit einem jeden Teilabschnitt der zweiten Zone verbunden und über einem auf der ersten metallischen Elektrodenschieht, welche mit der Oberfläche der vorerwähnten ersten Zone in Verbindung steht, aufgetragenem Isolierfilm angeordnet ist.

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2. Eine Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß in die erste metallische Elektrodenschicht und in den zweiten Isolierfilm mehrere Löcher derart eingearbeitet oder perforiert sind, daß die über dem zweiten Isolierfilm angeordnete zweite metallische Elektrodenschicht elektrisch mit jedem Teilabschnitt der zuvor erwähnten zweiten Zone verbunden werden kann; schließlich die Löcher in der ersten metallischen Elektrodenschicht eine größere Fläche, d.h. einen größeren Durchmesser, haben als die in den zweiten Isolierfilm eingearbeiteten Löcher.

3. Eine Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,

daß die am weitesten außerhalb der vorerwähnten ersten Zone gelegenen Teile der bereits genannten ersten metallischen Elektrodenschicht sowie bestimmte Teile des ersten Isolierfilmes freigelegt werden; schließlich die Teile, welche am wenigsten außerhalb der ersten Zone liegen, und zwar die Teile der ersten metallischen Elektrodenschicht sowie auf den anderen Teilen des ersten Isolierfilmes freigelegt werden.

4. Eine Halbleitervorrichtung, bestehend aus einer mit einer Hauptfläche versehenen Halbleiterschicht der einen Leitfähigkeit oder der einen Stromdurchlaßrichtung; aus einer in die vorerwähnte Halbleiterschicht eingearbeiteten ersten Zone, welche eine der Halbleiterschicht entgegengesetzt gerichtete Leitfähigkeit oder entgegengesetzte Stromdurchlaßrichtung besitzt; aus einer in die vorerwähnte Schicht mit entgegengesetzter Leitfähigkeit oder entgegengesetzter Stromdurchlaßrichtung mit einer

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solchen Tiefe, welche das bündige Abschließen des einen Endes der zweiten Zone mit der Hauptfläche des zuvor erwähnten Halbleiterblockes oder der zuvor erwähnten Halbleiterschicht zuläßt, eingearbeiteten zweiten Zone, deren anderes Ende die erste Zone berührt; aus einer ersten metallischen Elektrodenschicht, welche elektrisch mit der vorerwähnten Halbleiterschicht verbunden ist und sich bis zu deren Hauptfläche erstreckt; sowie aus einer zweiten metallischen Elektrodenschicht, welche elektrisch mit der zuvor genannten zweiten Zone in Verbindung steht. Diese Halbleitervorrichtung

dadurch gekennzeichnet,

daß die erste Zone in Form eines Gitters angeordnet ist, die bereits genannte zweite Zone aus einer großen Zahl von Teilabschnitten besteht; schließlich die bereits erwähnte zweite metallische Elektrodenschicht derart auf einem über der ersten metallischen Elektrodenschicht angeordneten Isolierfilm aufgetragen ist, daß sie durch die in die bereits erwähnte erste metallische Elektrodenschicht sowie in die bereits erwähnte Isolierschicht oder den bereits erwähnten Isolierfilm eingebauten Löcher mit jedem Teilabschnitt der zweiten Zone elektrisch verbunden werden kann.

5. Ein Verfallen zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen. Zu diesem Verfahren gehören die nachstehend erwähnten Fertigungsstufen oder Herstellungsstadien: das Einführen einer Verunreinigung in einen Teil der Hauptfläche einer Halbleiterschicht bestimmter Leitfähigkeit oder Stromdurchlaßrichtung, wobei die Verunreinigung eine der vorerwähnten Halbleiterschicht entgegengesetzt gerichtete Leitfähigkeit oder entgegengesetzte Stromdurchlaßrichtung zur Bildung einer

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ersten Zone besitzt; das Einführen einer Verunreinigung mit entgegengesetzter Leitfähigkeit der entgegengesetzter Stroadurchlaßrichtung zur Herbeiführung einer zweiten Zone in die zuvor erwähnte erste Zonej Herstellung der ersten und zweiten metallischen Elektrodenschicht, welche jeweils mit den zuvor erwähnten ersten und zweiten Zonen verbunden werden, elektrisch verbunden werden. Dieses Verfahren

dadurch gekennzeichnet,

daß die vorerwähnten ersten metallischen Elektrodenschichten bei der ersten Zone in einer solchen Weise vorgenommen werden können, daß zunächst einmal die erste metallische Elektrodenschicht über der gesamten Oberfläche der ersten Zone aageordnet wirdj zu der Herstellung der bereits genannten zweiten Zone in der vorerwähnten ersten Zone die nachstehend genannten Arbeitsvorgänge gehören: das Aufbringen eines Isolierfilmes über der auf der ersten Zone angeordneten ersten metallischen Elektrodenschicht, das Perforieren der ersten metallischen Elektrodenschicht und des Isolierfilmes zur Preilegung der vorerwähnten ersten Zone sowie das Einführen einer Verunreinigung mit entgegengesetzter Leitung oder entgegengesetzter Stromdurchlaßrichtung in die derart freigelegten Teile der ersten Zone; schließlich die elektrische Verbindung der zweiten metallischen Elektrodenschicht mit der zweiten Zone durch Auftragen dieser zweiten metallischen Elektrodenschicht auf den bereits erwähnten Isolierfilm,

6, Ein Verfahren zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen gemäß Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß dna Freilegen der zuvor erwähnten ersten Zone

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dadurch bewerkstelligt wird, daß zunächst einmal die erste metallische Elektrodenschicht und der Isolierfilm mit Löchern versehen werden, welche im wesentlichen den gleichen Querschnitt, d.h. den gleichen Durchmesser, haben; schließlich nach Bildung der zweiten Zone die Löcher der ersten metallischen Elektrodenschicht zu einem größeren Querschnitt ausgeweitet werden als es bei den Löchern des Isolierfilmes der Fall ist.

7. Ein Verfahren zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen gemäß Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Freilegung der Oberfläche der bereits genannten ersten Zone dadurch bewerkstelligt wird, daß die Löcher in der ersten metallischen Elektrodenschicht größer ausgeführt werden als die Löcher in dem Isolierfilm.

8. Ein Verfahren zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen gemäß Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß die selektive Perforation der Löcher in der ersten metallischen Elektrodenschicht und der Löcher im Isolierfilm in zwei Arbeitsvorgängen vorgenommen wird, und zwar: zunächst einmal durch Perforierung des bereits erwähnten Isolierfilmes unter Verwendung einer Ätzflüssigkeit, welche den Isolierfilm löst; dann Perforierung von Löchern in die bereits erwähnte erste metallische Elektrodenschicht unter Verwendung einer Ätzflüssigkeit, welche die Metallelektrodenschieht leicht löst, den vorerwähnten Isolierfilm jedoch nur schwer. In die erste Metallische Elektrodenschicht und in den Isolierfilm werden dabei einander entsprechende Löcher eingearbeitet.

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