DE19633183A1 - Halbleiterbauelement mit durch Ionenimplantation eingebrachten Fremdatomen und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit durch Ionenimplantation eingebrachten Fremdatomen und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

In der Patentschrift US-A 5,322,802 ist offenbart, Fremdatome in Halbleiterbauelementen, insbesondere SiC-Bauelemente, elektrisch zu aktivieren, indem die durch Ionenimplantation der Fremdatome erzeugten Strahlenschaden im Halbleiter in einem thermischen Ausheilprozeß bei hoher Temperatur ausgeheilt werden.

Weiterhin ist in der Literatur bekannt, daß zur elektrischen Aktivierung der Fremdatome hohe Temperaturen von deutlich über 1500°C notwendig sind. Zum einen soll der Widerstand des Bauelements gering sein, d. h. es müssen hinreichend viele Fremdatome im Halbleiter aktiviert werden, zum anderen zeigen mikroskopische Untersuchungen, daß die durch die Implantation der Fremdatome gestörten oberflächennahen Bereiche des Halbleiters erst deutlich oberhalb dieser Temperatur rekristallisieren und somit wieder eine ausreichende kristalline Ordnung zeigen.

Besonders siliziumhaltige Bauelemente, wie z. B SiC-Bauelemente, werden üblicherweise beim Ausheilprozeß in Behältern, die aus SiC bestehen oder damit beschichtet sind, erhitzt, um durch einen erhöhten Si-Dampfdruck in der Nähe des Bauelements einen Siliziumverlust aus der Bauelementoberfläche zu vermeiden. Nach dem Ausheilprozeß bei hoher Temperatur beobachtet man bei verbesserten elektrischen Eigenschaften trotz dieser Maßnahme allerdings eine deutliche Verschlechterung der Oberflächenmorphologie des Bauelements. Dies ist z. B. in der Veröffentlichung von J. R. Flemish, K. Xie. H. Du, S. P. Withrow, Journal of the Electrochemical Society, vol. 142, No. 9 September 1995, S. L144-L146 dargelegt.

Um jedoch hochintegrierte Bauelemente zu fertigen, sind möglichst glatte Oberflächen notwendig. Um diesen Zweck zu erreichen, werden nach dem Ausheilprozeß aufwendige und zeitintensive Polierverfahren notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement mit implantierten Fremdatomen anzugeben, dessen Oberflächenmorphologie verbessert ist, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 bzw. Anspruch 7 gelöst. Weiterführende und vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.

Erfindungsgemäß wird ein Bauelement einem Ausheilprozeß unterzogen, bei dem das Bauelement in einem Behälter erhitzt wird, wobei dem Bauelement während des Ausheilprozesses ein siliziumhaltiges Material außer SiC, besonders bevorzugt Silizium, zugegeben wird. Unmittelbar nach dem Ausheilprozeß weist die Bauelementoberfläche ohne weitere Maßnahmen einen Mittenrauhwert auf, der sich vom Ausgangswert vor dem Ausheilprozeß nicht wesentlich unterscheidet.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, den Ausheilprozeß in mindestens zwei Phasen aufzuteilen, wobei die Oberfläche des Bauelements zuerst konditioniert und anschließend die oberflächennahen Bereiche des Bauelements elektrisch aktiviert werden. Bevorzugt werden in einem ersten Schritt die oberflächennahen Bereiche des Halbleiters bei einer Temperatur T₁ konditioniert und in einem zweiten Schritt die implantierten Fremdatome im Halbleiter bei einer Temperatur T₂ elektrisch aktiviert, derart, daß der Mittenrauhwert der Bauelementoberfläche nach der Aktivierung kleiner als 15 nm ist.

Im ersten Schritt des Ausheilverfahrens werden die oberflächennahen Bereiche des Bauelements konditioniert und stabilisiert gegen die weiteren Prozeßschritte. Daher ist die Anwendung von hohen Temperaturen in einem folgenden Prozeßschritt zur optimalen elektrischen Aktivierung von Fremdatomen möglich, wobei die Temperaturen vergleichbar mit üblicherweise bei Ausheilprozessen angewendeten Temperaturen sind. Günstig ist ein Zweistufenverfahren mit zwei aufeinanderfolgenden Temperaturschritten bei anwachsendem Temperaturniveau. Der Übergang von Konditionierung zu Aktivierung kann jedoch zweckmäßigerweise auch mittels einer oder mehrerer Temperaturrampen im Prozeß erfolgen oder auch mittels Temperaturprofilen, welche Temperaturplateus und Temperaturrampen kombinieren.

Besonders günstig ist es, die Konditionierung bereits während der Ionenimplantation einzuleiten, wenn diese bei einer erhöhten Temperatur erfolgt.

Das erfindungsgemäße Bauelement weist unmittelbar nach dem Ausheilprozeß ohne weitere Maßnahmen eine geringe mittlere Oberflächenrauhigkeit sowie eine große Anzahl von elektrisch aktivierten Fremdatomen auf. Besonders vorteilhaft ist, daß die Oberflächenmorphologie nach dem Ausheilprozeß trotz der Einwirkung von hohen Temperaturen gegenüber dem Ausgangszustand praktisch nicht verändert ist. Maßnahmen wie aufwendige Politurverfahren, welche in einem industriellen Fertigungsprozeß zeit- und kostenintensiv sind, entfallen.

Als günstig erweist sich, daß derart glatte Oberflächen besonders geeignet sind, mit einem lot- und klebemittelfreien Bondverfahren verbunden zu werden, bei dem die Verbindung durch die Wirkung von quantenelektrodendynamischen Effekten zwischen den Atomen der beiden zu verbindenden Oberflächen zustande kommt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit entsprechend modifizierten Materielaien und Materialzugaben für alle Halbleiter geeignet. Bevorzugt wird es für solche verwendet, die bei erhöhten Temperaturen zum Materialverlust neigen, z. B. durch Sublimation einer Komponente eines Halbleitermaterials. Bevorzugt wird mindestens dasjenige Material in elementarer Form in den Behälter eingebracht, welches eine im Verlauf des Ausheilprozesses flüchtige Komponente des Halbleiterbauelements darstellt.

Im folgenden sind die Merkmale, soweit sie für die Erfindung wesentlich sind, eingehend erläutert und anhand von Figuren näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 die Aufsicht auf ein Bauelement nach der Implantation von Fremdatomen,

Fig. 2 die Aufsicht auf ein Bauelement nach dem Ausheilprozeß nach dem Stand der Technik,

Fig. 3 die Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Bauelement.

Fig. 4 Temperaturprofile für Konditionierung und Aktivierung eines erfindungsgemäßen Bauelements.

Die Beispiele im folgenden beschreiben im wesentlichen Ergebnisse, welche an SiC-Bauelementen gewonnen wurden; die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Materialklasse beschränkt.

Als Ausgangsmaterial dient ein Halbleiter-Wafer, insbesondere aus SiC, mit hochpolierter Oberfläche. Der Wafer wird mittels Ionenimplantation mit Fremdatomen, bevorzugt Aluminium, Phosphor, Bor und/oder Stickstoff dotiert. Fig. 1 zeigt den Schritt durch einen solchen Halbleiter mit implantierten Al-Fremdatomen. Die Dosis beträgt vorzugsweise bis 10¹⁵ cm^-2. Die Oberfläche weist eine sehr geringe Rauhigkeit (nach DIN 4768) mit einem Mittenrauhwert R_a zwischen typischerweise 1 und 10 nm auf. Bei der Ionenimplantation, insbesondere bei schwereren Fremdatomen, höheren Energien und/oder höheren Dosen, wird der oberflächennahe Bereich des Halbleiters stark gestört bis hin zur Amorphisierung des kristallinen Gefüges. Die Oberflächenmorphologie verändert sich bei der Ionenimplantation im wesentlichen nicht, die Oberflächenrauhigkeit entspricht in etwa dem Zustand vor der Implantation.

Die durch die Ionenimplantation erzeugten Strahlenschäden im Halbleiter werden ausgeheilt, indem der Wafer auf eine höhere Temperatur gebracht und auf der er für eine vorgegebene Zeit gehalten wird, bevorzugt mehrere Minuten, besonders bevorzugt mindestens 10 Minuten. Zweckmäßig ist, den Wafer in inerter Atmosphäre, insbesondere in Edelgas oder Stickstoff, zu erhitzen. Ganz besonders vorteilhaft ist es, die Atmosphäre so zu wählen, daß keine unerwünschte Dotierung und/oder Oxidation aus der Restgasatmosphäre und/oder kein unerwünschter Verlust einer flüchtigen Komponente aus dem Halbleiter erfolgt. Eine günstige Ausführungsart ist, den Ausheilprozeß im Vakuum durchzuführen.

Besonders bei siliziumhaltigen Materialien wie SiC besteht die Gefahr, daß oberhalb von etwa 1300°C ein Siliziumverlust im oberflächennahen Bereich des Wafers durch Sublimation von Si einsetzt. Zur elektrischen Aktivierung implantierter Fremdatome müssen jedoch wesentlich höhere Temperaturen auf den Halbleiter einwirken können, bevorzugt im Bereich oberhalb von 1200°C, besonders bevorzugt oberhalb von 1600°C, bis zur etwaigen Schmelztemperatur oder Sublimationstemperatur des Materials. Zum Unterdrücken des Si-Verlustes wird der Wafer üblicherweise, z. B. in einem Behälter, gekapselt erhitzt, um den Si-Dampfdruck zu erhöhen und dadurch den etwaigen Siliziumverlust aus dem Halbleiter zu minimieren. Der Behälter besteht aus SiC oder einem anderen geeigneten inerten Material.

Trotz dieser Maßnahmen wird bei einer Temperaturerhöhung auf z. B. 1600-1800°C anschließend eine verschlechterte Oberflächenmorphologie beobachtet. Dies ist in Fig. 2 zu sehen. Die Oberfläche weist eine Rauhigkeit von typischerweise 100 nm bis zu einigen Mikrometern auf. Um eine solche Oberfläche z. B. für einen Halbleiterprozeß mit vielen aufeinanderfolgenden Bauelementebenen weiter verwenden zu können, sind aufwendige Politurverfahren notwendig, die ihrerseits wieder die oberflächennahen Bereiche schädigen und die Oberflächeneigenschaften verschlechtern können.

Erfindungsgemäß wird dem Bauelement während des Ausheilprozesses, bevorzugt zu Beginn, zusätzlich ein siliziumhaltiges Material außer Siliziumkarbid zugegeben. Ganz besonders bevorzugt wird metallisches Silizium zugegeben, obwohl dieses bei Atmosphärendruck und Temperaturen oberhalb von 1410°C schmilzt und üblicherweise befürchtet werden muß, daß die Bauelementoberfläche kontaminiert wird. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die Schmelze nicht auf die Bauelementoberfläche gelangt, bevorzugt, indem ein Stück Silizium im Behälter neben das Halbleiterbauelement gelegt wird.

Unmittelbar nach dem Ausheilprozeß bei den üblichen hohen Temperaturen von 1600°-1800°C weist die Oberfläche einen Mittenrauhwert auf, der im wesentlichen dem Wert vor dem Ausheilprozeß entspricht. Optisch zeigt sich eine Färbung des SiC-Kristalls, welche heller ist als nach einem Prozeß ohne zusätzliche Zugabe eines siliziumhaltigen Materials, was auf eine optimale kristalline Ordnung des Halbleiters hinweist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, vor dem Hochtemperaturschritt, der zur Aktivierung der Fremdatome zwingend notwendig ist, ein Konditionierungs-Prozeßschritt auszuführen, bei dem die Oberfläche des Halbleiters zumindest bereichsweise geordnet wird.

Zweckmäßigerweise wird der erste Schritt bei einer Temperatur T₁, bevorzugt oberhalb von T₁ = 700°C-900°C, besonders bevorzugt oberhalb von T₁ = 1200°C, ausgeführt. Bei dieser Temperatur ist die Beweglichkeit der Atome und Ionen im Halbleiter groß genug, so daß bereits kristalline Ordnungsprozesse in den oberflächennahen Bereichen einsetzen können und/oder die Bindungsverhältnisse zwischen den Atomen im gestörten Gefüge stabilisiert werden. Die Temperatur ist unter anderem vom Halbleitermaterial und der Stärke der Strahlenschädigung abhängig.

Bei SiC beispielsweise kann beobachtet werden, daß das Halbleiter-Material, welches vor der Implantation klar und transparent ist, nach der Implantation eine Verfärbung aufweist. Wird nahe Raumtemperatur implantiert, ist z. B. eine dunkle, bräunliche Verfärbung zu beobachten. Nach Implantation bei erhöhten Temperaturen wird der Halbleiter optisch verbessert, d. h. die Verfärbung nimmt ab. Nach einer Implantationstemperatur von vorzugsweise 900°C ist die Verfärbung erheblich geringer als nach einer Implantation bei z. B. 500°C, was auf bereits während der Implantation einsetztend kristalline Ordnungsprozesse hindeuten kann. Sind die Strahlenschäden im Halbleitergitter durch Einwirken einer höheren Temperatur weitgehend ausgeheilt, wird der Halbleiterkristall wieder klar und transparent.

Wird der Halbleiter für eine Zeit t₁ auf oder nahe der Temperatur T₁ belassen, so können anschließend die Strahlenschäden der oberflächennahen Bereiche des Halbleiters bereits zum Teil ausgeheilt sein und/oder die oberflächennahem Bereiche zumindest in einem weniger ungeordneten Zustand vorliegen. Im geordneten Zustand ist die Bindungsenthalpie der Atome im Halbleiter, bei SiC z. B. die Bindungsenthalpie zwischen Silizium und Kohlenstoff, größer als im ungeordneten Zustand, bei dem an einem oder mehreren der Halbleiterkonstituenten eine große Zahl von ungesättigten Elektronenpaarbindungen vorliegen. Damit ist etwa bei siliziumhaltigen Halbleiterverbindungendie etwaige Sublimation des Siliziums im Temperaturbereich zwischen T₁ und der hohen Temperatur T₂ stark unterdrückt. Dieser erste, die oberflächennahen Bereiche des Halbleiters stabilisierende Schritt im Ausheilverfahren wird als Konditionierungsschritt bezeichnet.

Der Konditionierungsschritt im erfindungsgemäßen Verfahren führt zu dem Ergebnis, daß nach dem anschließenden, zweiten Schritt im Ausheilverfahren bei einer Temperatur T₂, bevorzugt einer Temperatur größer als T₁, praktisch keine Verschlechterung der Oberflächenmorphologie gegenüber der Morphologie unmittelbar nach der Ionenimplantation zu beobachten ist. Die Oberflächenmorphologie nach dem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig. 3 anhand eines Schnittes durch ein erfindungsgemäß behandeltes Bauelement zu sehen. Die Oberflächenrauhigkeit ist im Vergleich zu Fig. 2 ganz erheblich geringer. Der Mittenrauhwert R_a ist geringer als 15 nm, insbesondere geringer als 10 nm, obwohl die Temperatur T₂ zum Aktivieren der Fremdatome vergleichbar mit oder gleich den üblichen Aktivierungstemperaturen von 1600-1800°C ist. Anschließend an den Aktivierungsschritt ist die Zahl der elektrisch aktivierten, implantierten Fremdatome im Halbleiter hoch und mindestens so groß wie der üblicherweise erzielbare Aktivierungsgrad.

Der erreichbare Aktivierungsgrad hängt spezifisch von der Art der implantierten Fremdatome ab, vom Grad der Strahlenschädigung bei der Ionenimplantation sowie von den Implantationsbedingungen. In SiC ist zu beobachten, daß Atome wie Aluminium oder insbesondere Stickstoff mit z. B. 50% einen höheren Aktivierungsgrad aufweist als beispielsweise Bor, bei dem 20% bereits einem sehr hohen Aktivierungsgrad entsprechen. Günstig ist meist ein möglichst hoher Aktivierungsgrad der Fremdatome. Der Aktivierungsgrad wird üblicherweise mit Hilfe von Hallmessungen bestimmt. Bei implantiertem Stickstoff wird ab einer Aktivierungstemperatur von 1600°C ein Aktivierungsgrad von nahezu 100% beobachtet. Bei Aluminium sind ab einer Temperatur von 1550°C ca. 25%, ab einer Temperatur von 1600°C ca. 30%, ab einer Temperatur von 1700°C ca. 75% und ab einer Temperatur von 1800°C nahezu 100% der implantierten Atome aktiviert.

Eine bevorzugte Ausführung des Ausheilprozesses ist, daß die Temperatur während des Ausheilprozesses ansteigt, insbesondere stufenweise, und bei mindestens zwei Temperaturen T₁ und T₂ für einen jeweils vorgegebenen Zeitraum t₁ und t₂ konstant gehalten wird. Dabei sind die Zeiten und die Temperaturen für verschiedene Halbleiter und Fremdatome aufeinander abzustimmen.

Eine weitere bevorzugte Ausführung besteht darin, zwischen dem ersten Schritt bei der Temperatur T₁ und dem zweiten Schritt bei der Temperatur T₂ einen Zwischenschritt einzufügen, bei dem eine Kontrolle, bevorzugt optisch, des Oberflächenzustands des Halbleiters erfolgt.

Die Temperatur T₁ im erfindungsgemäßen Konditionierungsschritt ist vorzugsweise geringer als die Temperatur T₂ im Aktivierungsschritt des Ausheilprozesses, bevorzugt größer oder gleich 800°C. besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1500°C. Günstig ist, wenn T₂ mindestens 1200°C beträgt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Temperatur T₁ und die Zeitdauer t₁ des ersten Schritts bestimmt und solange variiert, bis der Mittenrauhwert der Halbleiteroberfläche nach dem zweiten Schritt bei einer Temperatur T₂ den gewünschten Wert unterschreitet.

Es ist zweckmäßig, den Halbleiter als Ganzes in einer inerten Atmosphäre mit oder ohne Kapselung des Halbleiters zu erhitzen. Es kann jedoch besonders vorteilhaft sein, wenn die Erwärmung von der Oberfläche her erfolgt und nicht vom Halbleiterkörper her, z. B. durch lokale Einwirkung von elektromagnetischer Strahlung in Form von kontinuierlicher Bestrahlung oder in Form von Strahlungspulsen auf die oberflächennahen Bereiche des Halbleiters.

Eine weitere bevorzugte Ausführung des Ausheilprozesses ist, daß die Temperatur während des Ausheilprozesses in Form einer Temperaturrampe R kontinuierlich ansteigt. Eine langsame Temperaturrampe R bedeutet, daß die Temperatur vorzugsweise mit einer Rate zwischen 5°C/min und 30°C/min geändert wird. Eine schnelle Temperaturrampe bedeutet, daß die Temperatur mit einer Rate zwischen 30°C/min und über 100°C/min geändert wird. Die obere Grenze ist im wesentlichen abhängig von der Wahl des Heizers.

In Fig. 4 sind mehrere günstige Temperaturprofile in Abhängigkeit von der Zeit für das erfindungsgemäße Verfahren dargestellt. Ein bevorzugtes Verfahren ist, den implantierten Halbleiter für eine Zeit t bei der Temperatur T₁ und für eine Zeit t₂ bei der Temperatur T₂ zu belassen. Dabei wird der Halbleiter schnell oder langsam erwärmt. Die Steigung der Temperaturrampe R kann konstant, bevorzugt langsam sein. Eine besonders bevorzugte Ausführung ist, die Steigung der Rampe R₁ in der Nähe der Konditionierungstemperatur T steiler zu wählen als die Rampe R₂ nahe der Aktivierungstemperatur T₂. Zwischen den beiden Temperaturen T₁ und T₂ kann die Temperatur auch kurzzeitig abgesenkt werden, bevor sie auf T₂ angehoben wird.

Es ist auch möglich, im Ausheilprozeß Temperaturplateaus und Temperaturrampen zu kombinieren. Bevorzugt wird eine Temperatur nahe T₁ schnell eingestellt, und dann mit einer langsamen, stetigen Temperaturrampe T angefahren. Der Übergang zu T₂ erfolgt dann wiederum schnell, wobei T₂ dann entweder bevorzugt konstant gehalten oder mit einer Rampe angefahren wird.

Besonders vorteilhaft und günstig zur Verkürzung der Prozeßzeit ist das erfindungsgemäße Verfahren, wenn die Konditionierung der oberflächennahen Bereiche des Bauelements zumindest teilweise bereits während der Ionenimplantation durchgeführt wird. Dazu wird die Ionenimplantation bei erhöhter Temperatur, bevorzugt oberhalb von 700°C, besonders bevorzugt oberhalb von 900°C durchgeführt.

Es ist ganz besonders vorteilhaft, die zusätzliche Zugabe eines siliziumhaltigen Materials mit dem Ausheilprozeß, welcher die Konditionierungsphase und eine separate Aktivierungsphase enthält, zu kombinieren.

Ein erfindungsgemäßes Halbleiterbauelement aus SiC mit durch Ionenimplantation eingebrachten Fremdatomen bevorzugt z. B. Aluminium, mit einer typischen Dosis nahe der Amorphisierungsgrenze bei Raumtemperatur von 10¹⁵ cm^-2, welches beim Konditionieren der oberflächennahem Bereiche etwa t₁ = 15 min bei T₁ ca. 1200°C und anschließend bei T₂=1700°C für einen Zeitraum von t₂ ca. 15 min ausgeheilt wird, weist unmittelbar nach dem Ausheilprozeß einen Mittenrauhwert R_a von weniger als 15 nm auf. Weiterhin sind unmittelbar nach dem Ausheilprozeß mindestens oder mehr als 10%, bevorzugt mehr als 50%, elektrisch aktivierte, implantierte Fremdatome vorhanden. Es erweist sich als zweckmäßig, bei der Implantation die Amorphisierungsschwelle des Halbleiters nicht zu überschreiten, da die Strahlenschäden im Halbleiter nach dem Ausheilen nicht vollständig ausgeheilt werden können. Günstig ist, insbesondere bei Temperaturen oberhalb von 1000°C, den Halbleiter in einem Behälter, welcher aus SiC gebildet ist oder damit beschichtet ist, zu erhitzen, um den Si-Dampfdruck in der den Halbleiter umgebenden Atmosphäre zu erhöhen.

Ein Bauelement, welches eine derartig verbesserte Oberfläche aufweist, ist besonders dazu geeignet, mit einem lot- und klebemittelfreien Verbindungsverfahren mit anderen Oberflächen verbunden zu werden, bei dem die dauerhafte Verbindung durch die Wirkung von quantenelektrodynamischen Effekten zwischen den Atomen der beiden zu verbindenden Oberflächen zustande kommt. So ist es möglich, unterschiedliche Halbleitermaterialien oder z. B. leistungsfähige Kühlkörper oder Wärmespreizer, z. B. aus Diamant, auf das erfindungsgemäße Bauelement aufzubonden.

Claims (15)

1. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements, bei dem durch Ionenimplantation Fremdatome in dessen oberflächennahe Bereiche eingebracht werden, welche anschließend in einem Ausheilprozeß elektrisch aktiviert werden und bei dem das Halbleiterbauelement in einen Behälter gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf des Ausheilprozesses in den Behälter zusätzlich mindestens ein Material welches eine im Verlauf des Ausheilprozesses flüchtige Komponente des Halbleiterbauelements in elementarer Form enthält, eingebracht wird.

2. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements, bei dem durch Ionenimplantation Fremdatome in dessen oberflächennahe Bereiche eingebracht werden, welche anschließend in einem Ausheilprozeß elektrisch aktiviert werden und bei dem das Halbleiterbauelement in einen Behälter gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf des Ausheilprozesses in den Behälter zusätzlich mindestens ein siliziumhaltiges Material außer Siliziumkarbid eingebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Silizium in den Behälter eingebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Silizium-Nichtmetall-Verbindung in den Behälter eingebracht wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterbauelement auf eine Temperatur T₂ zwischen 1200°C und der Schmelztemperatur des Halbleiterbauelements erwärmt wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Ausheilprozeß in einem ersten Schritt mindestens die oberflächennahen Bereiche des Halbleiterbauelements konditioniert und in einem daran anschließenden zweiten Schritt die Fremdatome elektrisch aktiviert werden, wobei das Halbleiterbauelement im ersten Schritt für einen Zeitraum t₁ auf eine Temperatur T₁ erwärmt wird, wobei die Temperatur T₁ niedriger ist als im zweiten Schritt, so daß nach dem zweiten Schritt ein Mittenrauhwert R_a der Halbleiterbauelementoberfläche von weniger als 15 nm erreicht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten und dem zweiten Schritt ein Prüfschritt der Oberflächenqualität des Halbleiterbauelements ausgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur während des Ausheilprozesses stetig erhöht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur stufenweise ansteigt und bei mindestens zwei Temperaturen T₁ und T₂ für einen jeweils vorgegebenen Zeitraum t₁ und t₂ konstant gehalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt bei einer Temperatur T₁ zwischen 500°C und 1500°C und/oder der zweite Schritt bei einer Temperatur T₂ zwischen 1200°C und der Schmelztemperatur oder Sublimationstemperatur des Halbleiterbauelements durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt bereits während der Ionenimplantation durchgeführt wird.

12. Halbleiterbauelement mit durch Ionenimplantation in oberflächennahe Bereiche eingebrachten Fremdatomen, welche durch einen thermischen Ausheilprozeß elektrisch aktiviert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement unmittelbar nach dem Ausheilprozeß einen Mittenrauhwert R_a von weniger als 15 nm aufweist.

13. Halbleiterbauelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement unmittelbar nach dem Ausheilprozeß mindestens 10% elektrisch aktivierte implantierte Fremdatome aufweist.

14. Halbleiterbauelement nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement Silizium aufweist.

15. Halbleiterbauelement nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement mindestens eine Kohlenstoff-Silizium-Verbindung aufweist.