DE2029236A1 - Av alanche Diode mit Schottky Sperr schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Av alanche Diode mit Schottky Sperr schicht und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
- Publication number
- DE2029236A1 DE2029236A1 DE19702029236 DE2029236A DE2029236A1 DE 2029236 A1 DE2029236 A1 DE 2029236A1 DE 19702029236 DE19702029236 DE 19702029236 DE 2029236 A DE2029236 A DE 2029236A DE 2029236 A1 DE2029236 A1 DE 2029236A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- metal
- semiconductor
- layer
- heat sink
- metal layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title description 12
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 81
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 59
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 59
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 36
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 28
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 4
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 3
- -1 V / oIfram Chemical compound 0.000 claims 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 claims 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 16
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 241000237502 Ostreidae Species 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 235000020636 oyster Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000005019 vapor deposition process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Description
13 500 North Central Expressway, Dallas, Texas, V.St.A.
Avalanche-Diode mit Schottky-Sperrschicht
und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Avalanche-Diode mit Schottky-Sperrschicht (Flip-Chip-Diode) und insbesondere
auf eine Metall-Halbleiter-Diode, auf deren Metallschicht eine eine Wärmesenke bildende Schicht aufgebracht ist.
Bei der Herstellung von Halbleiterdioden für grosse Leistungen pro Flächeneinheit sind grosse Schwierigkeiten
dabei aufgetreten, das Halbleiterplättchen auf einem
geeigneten Kühlkörper anzubringen. Gewöhnlich hat das Halbleiterplättchen einen Durchmesser in der Grössenordnung
von 75 bis 20Ou; seine Handhabung ist somit schwierig.
Sogar dort, wo bereits wirksame Verfahren zur Befestigung
dieser kleinen Plättchen auf einem Kühlkörper entwickelt worden sind, war der Wärmeübergangswiderstand nicht
befriedigend. Dies ist in erster linie auf eine schlechte Grenzfläche zwischen dem Halbleiterplättchen und dem
Kühlkörper zurückzuführen.
Mit den herkömmlichen Befestigungsverfahren unter Anwendung
von Thermokompression oder Ultraschall sind die Chancen, eine Schottky-Sperrschicht anzubringen und zugleich die
00 9.88 2/ U62 ORIGINAL
ScWBi
Durchbruchsgleichmässigkeit aufrecht zu erhalten,
äusserst gering. Dies ist in erster^Linie auf die auf
die dünne Sperrschicht ausgeübte mechanische Beanspruchung und auf die Schwierigkeiten an den Rändern zurückzuführen,
wenn ein weiches Metall (wie Silber) beim Bond-Verfahreή
verwendet wird. Bei den bisherigen Befestigungsverfahren ist das weiche Metall oft mit derHalbleiteroberfläche
in Kontakt gekommen, wodurch die Schottky-Sperrschicht zerstört oder in ihren Betriebseigenschaften nachteilig
beeinflusst worden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bei Anbringung
auf einem Kühlkörper einen verbesserten Wärmeübergangswideräand aufweisende Metal1-Halbleiter-Diode und ein Verfahren zur
Herstellung einer solchen mit einem Kühlkörper versehnen Diode zu
schaffen. Die geraäss der Erfindung hergestellte Metall-Halbleiter-Diode
soll auf der Metallschicht der gleichrichtenden Übergangszone mit einer Kühlkörperschicht
versehen sein. Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens
kann eine Metall-Halbleiter-Diode mit niedrigerem Streuwiderstand mit einem Kühlkörper versehen werden.
Nach der Erfindung wird auf einem Substrat mit relativ hoher Störstellenkonzentration ein Einkristall aus Halbleitermaterial
epitaktisch aufgebracht. Der epitaktisch gewachsene Kristall weist im Vergleich zur Störstellenkonzentration
des Halbleitersubstrats eine niedrige Störstellenkonzentration auf. Auf der epitaktischen
Schicht wird dann eine Metallschicht gebildet, die bezüglich des Halbleitersubstrats das notwendige
Stufenbreitetyerhältnis aufweist, damit ein gleichrichtender
Kontakt dazwischen entsteht. Zur Erzeugung eines verbesserten Wärmeübergangswiderstandes wird die den gleichrichtenden
009882/U62
„SAW
BAD ORIGINAL
Kontakt bildende Metallschicht mit einem Kühlkörper beschichtet. Durch das Beschichten mit dem Kühlkörper
entsteht eine gute Grenzfläche zwischen dor Diodenmetallschicht
"und dem Kühlkörper.
Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird auf einem Substrat aus (n + )-leitendera Silizium ein
Kristall aus (n - )-leitendem Silizium epitaktisch aufgebracht. Eine beispielsweise aus Titan, Wolfram,
Molybdän oder Tantal bestehende metallscnicht wird dann
auf den epitaktisca gewachseneu Kristall aufgedampft, damit aarin eine gleichrichtende Sperrschicht gebildet
wird.Die Metallschicht wird dann in einer solchen Dicke
mi\. Kupfer beschichtet, dass eine ausreichende Wärmeableitung
vom gleichrichtenden Kontakt gewährleistet ist.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:
Pig.1 bis 5 Querschnitte von Ketall-Halbleiter-Anordnungen,
die die einzelnen Herstellungsschritte vom Plip-Cnip-Dioden
mit Schottky-Sperrschichten darstellen, und
Fig.6 eine Schnitansicht einer einzelnen Diode, aus der
sich typische Grösaenverhältnisse erkennen lassen.
Bei der Herstellung mehrerer Dioden mit Schottky-Sperrschicht kann Silizium mit niedrigem spezifischem Widerstand
und hoher Störstellenkonzentration verwendet werden. Dieses
Substrat 10 kann eine Dicke von 100 bis 150 η besitzen,
damit die notwendige Kasse entsteht, die das Behandeln während des Herstellungsprozesses erleichtert.Pur das
Substrat 10 können auch andere Materialien als Silizium
verwendet werden.
0098 82/U62
Als erster Schritt bei der Herstellung von Metall-Halbleiter-Dioden
wird auf dem Substrat 10 eine Einkristallschicht 12 epitaktisch angebracht. Dazu kann irgendeines der
bekannten Epitaxieverfahren angewendet werden. Gemass
einem in der Gasphase ablaufenden Standardverfahren wird
das Verhältnis der Siliziumatome (unter der Annahme eines Siliziumsubstrats) zu den Störstoffatomen in der Gasphase
so gesteuert, dass die Einkristallschicht 12 den gewünschten
Störstoffgehalt enthält. Durch Ändern der Art des Störstoffs oder der Störstoffkonzentration in der Gasphase
können die gewünschte Hoohohmigkeit und die niedrige
Störstellenkanzentration nahezu unbegrenzt verändert werden, ohne dass auf Kompensationarerfahren zurückgegriffen
werden muss.
Wenn man von einem verhältnismäßig dicken Substrat aus ( n+)-.leitenden, niederohmigen Silizium ausgeht,
ist es möglich, auf den Substrat eine dünne Einkristallschicht 12 (in der Grössenordnung von 5 W für ein bei
10 GHz arbeitendes Bauelement) aus (n-) -leitendem, hochohmigem Silizium epitaktisch auf dem Substrat
abzuscheiden. Das Substrat 10 ist wegen seines extrem niedrigen spezifischen Widerstandes im wesentlichen
ein Leiter, so dass es das elektrische Verhalten des Bauelements nicht nachteilig beeinflusst.
Nach dem epitafctischen Aufwachsen der Einkristallschicht
12 wird darauf eine gleichrichtende Metallschicht 14 gebildet. Es kann dabei jedes Metall verwendet werden,
das bezüglich des für das Substrat 10 gewählte Halbleitermaterial die nötige Stufenbreite aufweist. Eine Gruppe
von bevorzugten Materialien sind Titan, Wolfram, Molybdän und Tantal. Nachdem die Einkristallschicht 12 poliert worden
ist, kann die Metallschicht mit einer herkömmlichen Aufdampf-
00988 2/U62
einrichtung abgeschieden werden. Wie es bei den Standard-Aufdampfverfahren
üblich ist, wird die Halbleiteroberfläche auf eine zwischen etwa 25O0C und 35O0C liegende
Temperatur oder soweit erwärmt, wie es ohne schädliche
Wirkung möglich ist. Dann werden auf die Oberfläche dea erwärmten Halbleiters im Vakuuia solange Metallatome
gelenkt, bis sich eine Metallschicht in der gewünschten Dicke gebildet hat. Vorzugsweise werden die Metallatome
durch Verdampfen erzeugt, doch können auch Katodenzerstäubung oder andere geeignete Verfahren angewendet
werden. Die Herstellung der Metallschicht 14 sollte mit Sorgfalt erfolgen, damit die Diffusion des Metalls
in die Einkristallschicht 12 auf ein Minimum verringert wird, da sonst die QusLität des zu erzeugenden gleichrichtenden
Schottky-Sperrschiehtkontakts beeinträchtigt wird.Da die Abscheidung der Schottky-Sperrschicht keine
hohen Temperaturen erfordert, wird die Diffusion aus . dem (n+)-leitenden Substrats in die (n-)-leitende
Einkristallschicht 12 auf ein Minimum verringert. Dadurch wird an der (n-)-(n+)-Grenzschicht ein steiler Gradient
aufrechterhalten, der den Streüwiderstand herabsetzt und
die Betriebswirksamkeit und das Rauschverhalten verbessert.
Als nächstes wird auf der Oberseite der gleichrichtenden
Metallschicht H eine dünne metallene Haftschicht 16 gebildet, damit die Haftfähigkeit eines als Wärmesenke
dienenden Metalls an der Metallschicht 14 verbessert
wird. Die Haftschicht 16 kann ebenfalls durch Aufdampfen eines Metalls in einem Vakuumofen oder durch irgendein
anderes zur Verfugung stehendes Beschichtungsverfahren aufgebracht werden. Die Haftschicht 16 braucht nur eine
Dicke von mehreren u. aufweisen. Je nachdem, welches
Material für die gleichrichtende Metallschicht 14 verwendet wird, kann sich die Haftschicht 16 auch erübrigen.
009882/H82
SV.-ZWD ΠΑ8
Wenn beispielsweise zur Herstellung der die Schottky-Sperrschicht bildenden gleichrichtenden Metallschicht
Gold verwendet wird, ist die Haftschicht 16 nicht erforderlich. Als typische Metalle können für die Haftschicht 16
Gold und Silber verwendet werden.
Als nächster Schritt bei der Herstellung der hier beschriebenen Halbleiterdioden wird auf der Haftschicht 16 eine als
Kühlkörper " dienende Metallschicht 18 angebracht. Zur Abscheidung
dieser Metallschicht 18 können entweder ein Galvanisierverfahren oder ein stromloses Plattierverfahren ange-
0f wendet werden. Grundsätzlich versteht man unter einem Galvanisierverfahren
ein? Verfahren zum Überziehen von Gegenständen mit einer dicht haftenden Metallschicht mit Hilfe
von Elektroden, die an eine Energiequelle angeschlossen und in einer wässrigen Lösung, beispielsweise Kupfersulfat,
angebracht sind. Bei einem Galvanisierverfahren gibt es viele Bedingungen, die exakt kontrolliert werden können;
damit können ausgezeichnet haftende dünne Schichten in jeder gewünschten Dicke abgeschieden werden. Beim stromlolosen
Abscheiden von dünnen Metallschichten wird ein gelöstes Metallion zu freiem Metall reduziert und als
metallischer Überzug ohne die Verwendung von elektrischem Strom abgeschieden. Wenn es sauber durchgeführt wird, kann
" das stromlose Plattieren eine nichtpöröse dünne Schicht
mit gleichmässiger Djcke und Dichte ergeben. Unter Anwendung
eines Galvanisierverfahrens oder eines stromlosen Piattierverfahrens
kann'die einen Kühlkörper töLdende Metallschicht
18 bei einer Temperatur erzeugt werden, unter der eine Diffusion von der gleichrichtenden Metallschicht H in die
Einkristallschicht 12 stattfindet. Ein weiterer Vorteil, der bei den bei niedrigen Temperaturen erfolgenden Plattierverfahren
auftritt, besteht darin, dass zwischen dem Substrat 10 und der epitaktischen Einkristallschicht 12 keine Diffusion
stattfindet. Dadurch wird der steile Gradient an der (n-)-
009882/1462
BAD ORB(NAL
(n+)-Grenzflache zwischen dem Substrat 10 und der Einkristallschicht
12 aufrechterhalten, so dass, wie bereits erläutert, der Streuwiderstand verringert wird.
Nach dem Plattiervorgang wird die Metallschicht 18 auf die gewünschte Dicke geläppt. Dj.e Dicke der Metallschicht
18 ändert sich mit der Grosse der Diodenfläche. Typischerweise
liegt die Dicke der Metallschicht 18 zwischen 0,5 und 2 mm. Nachdem die Metallschicht 18 auf die gewünschte
Dicke geläppt ist, wird auch das Substrat 10 auf eine gewünschte Dicke, beispielsweise in der Grossenordnung von
50 xx , geläppt.
Nun werden die Metallkontakte 24 und 26 gebildet. Nachdem das Substrat 10 geläppt worden ist, wird eine dur>ie Metallschicht
auf die Substratoberfläche aufgedampft. Die dünne Metallschicht wird dann mit einem lichtempfindlichen Ätzschutzlack
beschichtet. Nachdem der Ätzschutzlack unter Anwendung von Standarüverfahren belichtet und fixiert
worden ist, wird er wieder entfernt, damit die aufgedampfte Metallschicht mit Ausnahme der Stellen, die die Kontakte
24 und 26 ergeben, freigelegt wird. Durch Anwendung herkömmlicher Ätzverfahren wird die Metallschicht dann entfernt,
damit die Flächenbereiche der Kontakte 24 und 26 entsteht. Nach der Herstellung der Kontaktfläche wird der
RpSt des Ätzschutzlacks entfernt, und auf dem Substrat
und den Metallkontakten wird eine zweite Schicht eines lichtempfindlichen Ätzschützlacks abgeschieden. Der Ätzschutzlack
wird wiederum belichtet, fixiert und selektiv entfernt, damit ein die Dioden 20 und 22 ergebendes Auster
gebildet wird. Dadurch wird das substrat 10 mit Ausnahme
der uiodenflachen freigelegt, imrca Anwendung eines
weiteren Ätüvorgangs werden das Substrat 10 und die Einkristallscnicht 12 dann entfernt, wodurch die Dioden
20 und 22 entstehen. Nun werden die Metallschichten 14 und
bis auf die den Kühlkörper bildende Metallschicht 18 entfernt.
O O 9 8 8 2 / U 6 2
«AD ORIQfNAt
-cm
Schliesslich wird der Kühlkörper in kleine Plättchen
mit geeigneter Grosse (in der G-rössenordnung von 0,75
bis 2,5 mm) zersägt. Diese grossen Plättchen werden dann mit herkömmlichen "Erfahren in ein geeignetes Gehäuse
eingebaut. '
Dadurch, dass das den Kühlkörper bildende Material durch Beschichten auf der gleichrichtenden Metallschicht 14 oder
auf der Haftschicht 16 angebracht wird, wird eine gute Grenzfläche erzeugt. Diese Grenzfläche verbessert den
Wärmeübergangswiderstand vom gleichrichtenden Kontakt
Jk zum Kühlkörper ganz entscheidend. Ein weiterer Vorteil,
der sich aus der schichtförmigen Anbringung des Kühlkörpers auf einer gleichrichtenden Übergangszone ergibt,
besteht darin, dass der extrem steile Störstellengradient einer Schottky-Sperrschicht zwischen der gleichrichtenden
Metallschicht 14 und der Einkristallsctiicht 12 aufrechterhalten wird. Dieser steile Gradient zwischen der Störstellenkonzentration
der gleichrichtenden Metallschicht 14 und der Störstellenkonzentration der Einkristallschicht
12 verringert auch den Streuwiderstand des Bauelements. Wie bereits erklärt wurde, wird durch einen niedrigen
Wert des Störwiderstandes das Betriebsverhalten einer Avalanche-Diode mit Schottky-Sperrschicht als Oszillator
P bei Frequenzen im Mikrowellenbereich verbessert.
In Fig.6 sind die relativen Abmessungen einer typischen
Metall-Halbleiter-Diode und die Dicke der den Kühlkörper bildenden Metallschicht 18 für eine Diode 20 mit gegebener
Grosse dargestellt, tenn der Durchmesser der Diode den Wert
D hat, dann sollte die Dicke der Metallschicht 18 etwa 5 mal D betragen. D.h., dass die Dicke b desKühlkörpers
ungefähr gleich 5D beträgt. Damit eine entsprechende Kühlkörperfläche
gebildet wird, ist der Durchmesser a der Metallschicht 18 etwa 10 mal so gross wie der'Durchmesser D.
009892/ 1462
In typischer Weise kann die Metallschicht 18 aus Kupfer
bestehen und einen Durchmesser von 1,25 mm besitzen. Die Abmessung D der Diode 20 wird von den Leistungsdichten
bestimmt, die bei Mikrowellendioden in der Gröseenordnung
von KKW/dm liegen.
Pate ntans-prüche
009882/U-6-2
Claims (11)
1. Metall-Halbleiter-Biode, gekennzeichnet durch ein Halbleitersubstrat
(10) mit hoher otörstellenkonzentration, eine auf aera. Halbleitersubstrat (10) epitaktisch abgeschiedene
Halbleiterschicht (12) mit niedriger Störställenkonzentration,
eine auf der epitaktischen Halbleiterschicht gebildete Metallschicht (H), die in Bezug auf das Halbleitersubstrat
eine derartige Stufenbreite aufweist, dass sie damit einen gleichrichtenden Kontakt bildet, und einen
auf der Metallschicht (14) abgeschiedenen Kühlkörper (18) mit einer zum Ableiten von Wärme vom gleichrichtenden
fe Kontakt ausreichenden Dicke.
2. Metall-Halbleiter-Diode nach Anspruch- 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Halbleitersubstrat (10) aus Xn+)-leitendem Silizium besteht.
3. Metall-Halbleiter-Diode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Halbleiterschicht (12) aus(n-)-leitendem Silizium besteht.
4. Metall-Halbleiter-Diode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (14) aus
Titan, V/oIfram, Molybdän oder Tantal besteht.
5. Metall-Halbleiter-Diode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper
(18) aus Kupfer besteht.
6. Verfahren zur Herstellung einer Metall-Halbleiter-Diode
nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleiterschicht (12). epitaktisch auf dem Halbleitersubstrat
(10) abgeschieden wird, dass auf der Halb- , lederschicht (12) die gleichrichtende Metallschicht (.14)
0 0 9.882/146 2
BAD'
gebildet wird und dass die gleichrichtende Metallschicht
(1.4)-mit einem Kühlkörper (13) beschichtet wird. .
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die gleichrichtende Metallschicht (H) durch Abscheiden oder Aufdampfen von Titan, Wolfram, Molybdän
oder Tantal gebildet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch
gekennzeichnet, dass zwischen der gleichrichtenden Metallschicht (14) und dem Kühlkörper ('B) eine
Haftschicht (16) gebildet wird.
9« Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, t
gekennzeichnet, dass Flächenbereiche des Halbleitersubstrats (10) der epitaktischen Halbleiterschicht
(12) und der gleichrichtenden Metallschicht (1 ) vom Kühlkörper zur Bildung einzelner Metal1-Halbleiter-Dioden
(20, 22) entfernt werden und dass der Kühlkörper
(18) in einzelne Abschnitte zersägt wird, die
jeweils eine Metall-Halbleiter-Diode (20,22) enthalten.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass derKühlkörper aus Kupfer besteht.
11. Verfahre-n nach einen der Ansprüche 6 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (18) etwa 5 mal so
dick wie der Durchmesser der Metall-Halbleiter-Diode (20,22) aufgebracht wird.
00986 2 .'1 16
SAD ORIGINAL
•12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper
in Abschnitte zersägt wird, deren Durchmesser etwa 10 mal so gross wie der Diodendurchmesser
ist.
009887/1^62
•43
Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US83518069A | 1969-06-20 | 1969-06-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2029236A1 true DE2029236A1 (de) | 1971-01-07 |
Family
ID=25268832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702029236 Pending DE2029236A1 (de) | 1969-06-20 | 1970-06-13 | Av alanche Diode mit Schottky Sperr schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS4910194B1 (de) |
| DE (1) | DE2029236A1 (de) |
| FR (1) | FR2046969B1 (de) |
| GB (1) | GB1290926A (de) |
| NL (1) | NL7008946A (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2513460A1 (de) * | 1974-04-01 | 1975-10-02 | Raytheon Co | Lawineneffekt-diode mit negativem dynamischem widerstand |
| DE2444490A1 (de) * | 1974-09-18 | 1976-04-01 | Licentia Gmbh | Mikrowellendiode |
| EP0000743A1 (de) * | 1977-08-06 | 1979-02-21 | International Business Machines Corporation | Verfahren zum Herstellen von Tantal-Kontakten auf einem aus N-leitendem Silicium bestehenden Halbleitersubstrat |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5531632B2 (de) * | 1972-11-17 | 1980-08-19 | ||
| JPS5532034B2 (de) * | 1972-11-20 | 1980-08-22 | ||
| US4536469A (en) * | 1981-11-23 | 1985-08-20 | Raytheon Company | Semiconductor structures and manufacturing methods |
| US5144413A (en) * | 1981-11-23 | 1992-09-01 | Raytheon Company | Semiconductor structures and manufacturing methods |
| CN112635575B (zh) * | 2021-01-13 | 2023-08-22 | 华东光电集成器件研究所 | 一种高频impatt二极管台面管芯结构及制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3288662A (en) * | 1963-07-18 | 1966-11-29 | Rca Corp | Method of etching to dice a semiconductor slice |
-
1970
- 1970-05-28 GB GB1290926D patent/GB1290926A/en not_active Expired
- 1970-06-13 DE DE19702029236 patent/DE2029236A1/de active Pending
- 1970-06-18 NL NL7008946A patent/NL7008946A/xx unknown
- 1970-06-19 JP JP5287070A patent/JPS4910194B1/ja active Pending
- 1970-06-19 FR FR7022778A patent/FR2046969B1/fr not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2513460A1 (de) * | 1974-04-01 | 1975-10-02 | Raytheon Co | Lawineneffekt-diode mit negativem dynamischem widerstand |
| DE2444490A1 (de) * | 1974-09-18 | 1976-04-01 | Licentia Gmbh | Mikrowellendiode |
| EP0000743A1 (de) * | 1977-08-06 | 1979-02-21 | International Business Machines Corporation | Verfahren zum Herstellen von Tantal-Kontakten auf einem aus N-leitendem Silicium bestehenden Halbleitersubstrat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1290926A (de) | 1972-09-27 |
| FR2046969B1 (de) | 1973-08-10 |
| JPS4910194B1 (de) | 1974-03-08 |
| NL7008946A (de) | 1970-12-22 |
| FR2046969A1 (de) | 1971-03-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2640525C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer MIS-Halbleiterschaltungsanordnung | |
| DE2101609C3 (de) | Kontaktanordnung für ein Halbleiterbauelement | |
| DE1955221A1 (de) | Integrierte Halbleiter-Schaltkreise | |
| DE1539078A1 (de) | Oberflaechensperrschicht-Diode | |
| DE2319883A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer halbleiteranordnung mit einem leitermuster und durch dieses verfahren hergestellte anordnung | |
| DE3882398T2 (de) | Kontakt auf Galliumarsenid und dessen Herstellungsverfahren. | |
| DE2554691C2 (de) | Verfahren zum Herstellen elektrischer Leiter auf einem isolierenden Substrat und danach hergestellte Dünnschichtschaltung | |
| DE1809115A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von mehrere Schichten umfassenden Leitungsverbindungen fuer Halbleiteranordnungen | |
| DE1439935A1 (de) | Halbleitereinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE3340563A1 (de) | Zusammengefasste passive elektrische schaltungsbauteile und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE2142146A1 (de) | Halbleiteranordnung und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Anordnung | |
| DE3347489C2 (de) | ||
| DE1521396B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines halbleiter bauelementes mit einer schottky sperrschicht | |
| DE1539087A1 (de) | Halbleiterbauelement mit Oberflaechensperrschicht | |
| DE2029236A1 (de) | Av alanche Diode mit Schottky Sperr schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE2422120A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer halbleiteranordnung | |
| DE1614233A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung und nach diesem Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung | |
| DE1764237C3 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung | |
| DE1564066B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbindungen zu Kontaktschichten an der Oberfläche des Halbleiterkörpers von Halbleiteranordnungen | |
| DE69215956T2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Kontakts auf einem Halbleiterbauelement | |
| DE2142342A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung | |
| DE1564528A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines elektrisch leitenden Kanals in einem kristallinen Halbleiterkoerper | |
| DE1614140A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen | |
| DE2540301C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung mit einem Leitermuster | |
| DE2357640B2 (de) | Kontaktierung eines planaren Gunn-Effekt-Halbleiterbauelementes |