DE2052424A1 - Verfahren zum Herstellen elektrischer Leitungsverbindungen - Google Patents

Verfahren zum Herstellen elektrischer Leitungsverbindungen

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DE2052424A1 DE19702052424 DE2052424A DE2052424A1 DE 2052424 A1 DE2052424 A1 DE 2052424A1 DE 19702052424 DE19702052424 DE 19702052424 DE 2052424 A DE2052424 A DE 2052424A DE 2052424 A1 DE2052424 A1 DE 2052424A1
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Description

Anmelder; Stuttgart, den 23.10.1970
Nippon Electric Company,limited P 2301 7-15, Shiba Gochome
Minato-ku
Tokio / Japan
Vertreter:
Patentanwalt
Dipl.-Ing. Max Bunke
7000 Stuttgart
Lessingstr. 9
Verfahren zum Herstellen elektrischer Leitungsverbindungen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen elektrischer Leitungsverbindungen und betrifft insbesondere
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ein verbessertes Verfahren auf der Basis der selektiven dischen Oxydationstechnik zum Herstellen elektrischer verbindungen.
Unter Verwendung von Aluminium vorsichgehende' selektive Ätzverfahren sind in weitem Umfang zum Herstellen elektrischer Leitungsverbindungen verwendet worden. Dieses Verfahren ist der Art, daß eine Aluminiumschicht auf die Oberfläche einer Unterlage aus einem halbleitenden, isolierenden oder leitfähigen Material, welches mit einer isolierenden Filmschicht bedeckt ist, aufgedampft wird, wobei dann eine Photowiderstandsschicht auf die Aluminiumschicht für die Maskierung aufgebracht wird, wonach die Aluminiumschicht mit Ausnahme der Zonen, die die elektrischen Leitungsverbindungen bilden sollen, durch einen Ätzprozeß entfernt wird. Bei diesem Verfahren tritt jedoch oft der Fall ein, daß die Dicke der Aluminiumschicht ungleichmäßig wird, und daß der Ätzprozeß auf Grund einer inhomogenen Ätzflüssigkeit nicht gleichförmig abläuft, so daß eine genaue Steuerung der Form der elektrischen Leitungsverbindungen schwierig ist.
Ziel der Erfindung ist es, ein neues und verbessertes Verfahren zu schaffen, mit dem bequem und sicher elektrisch leitende Stromwege geschaffen werden können.
Ein weiteres Ziel gemäß der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens, mit dem bequem und sicher ein Leitungeaufbau
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geschaffen werden kann, der sehr zuverlässig arbeitende Leitungskanäle besitzt, und mit dem die Form dieser leitungskanäle sehr genau gesteuert werden kann.
Ein zusätzliches Ziel gemäß der Erfindung besteht in der Schaffung eines solchen Verfahrens zum Herstellen eines sehr zuverlässig arbeitenden Halbleiterbauteiles, bei dem die Elektroden des Halbleiterbauteiles bequem und sehr genau ausgebildet werden können.
Die selektive anodische Oxydationstechnik ist in der Beschrei bung zur anhängigen deutschen Patentanmeldung P 19 30 669.5 (mein Zeichen: P 2219) anstelle des bisher üblichen selektiven Ätzverfahrens vorgeschlagen worden, um einen sehr zuverlässig arbeitenden mehrschichtigen Halbleiterleitungsaufbau zu erhalten.
Bei dem bisher verwendeten bekannten Verfahren, bei dem die spezifische Zone der Oberfläche der abgelagerten Aluminiumschicht direkt mit einem lichtelektrischen Material überdeckt wird, kann es jedoch manchmal vorkommen, daß der Randbereich der Phtowiderstandsschicht nicht der anodisierenden Behandlung widersteht und dadurch ein Oxydwachstum in einer beträchtlichen Länge innerhalb und unterhalb der Photowiderstandsschicht ermöglicht. Dies wird angenommenerweise auf die Reaktionswärme auf Grund des chemischen Anodisierungsprozesses zurückgeführt. Um diese Schwierigkeit zu umgehen, wird
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erfindimgsgeaäß eueret auf der gesamten Oberfläche der abgelagerten Alumlniiimechieht ein dünner Aluminiuaoxydfil» gebildet, Durch diesen neuen Verfahrensechritt zusätzlich zu dem bekannten Yerfahrensableuf können die Leitungswege der !Leitungskanäle a© ausgebildet werden, daß eie gßnz genau dem beabsichtigten Leitungeatueter entsprechen, welches durch die ursprüngliche Grlasmaeke bestirnt war. Ferner wird durch den erfindungsgeaäßen Verfahreneschritt dae während dee folgenden Prozesses der selektiven Anodlsierung wirkende elektrische Feld sowohl auf die Photowiderstandaechicht ale auch auf die eueret gebildete kluuiniuaoxydechlcbt verteilt. Tateächlich kann daher das in der Photowideretandaechicht wirkende elektrische Feld abgeschwächt werden, und es wird möglich, daß die nichtporöae Aluminiumoxydechicht, die als Maskierung gegen die selektive anodische Oxydation dienen soll, bei einer höheren Spannung als bisher auegebildet werden kann« Dies ergibt eine Verbesserung in der Widerstandsfähigkeit der nichtporösen Aluainiusioxydschlcht als Maskierungeschicht gegen die Bildung einer porösen Aluainiuaoxydschicht im nachfolgenden Schritt, was der große Torteil des Verfahrens ist.
Ferner haben Experimente gezeigt, daß die Photowiderstandeschicht gleichmäßiger an der anodieierten Aluminiuaoberfläche als an der Aluminiuaoberfläche selbst anhaftet. Somit wird die Fhotowiderstandsschlcbt in wünschenswerter Weise nicht auf die unmittelbare Aluminiumoberfläche wie beim bekannten Verfahren, sondern gemäfi der Erfindung auf die anodislerte
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Aluminiumfläche aufgebracht, um das Anhaften sicherzustellen.
Erfindungsgemäß wird mit all diesen Vorteilen zusammen ein Verfahren geschaffen, das eine genauere Ausbildung des Leitungsmusters mit sich bringt, als wie es mit dem bereits vorgeschlagenen Verfahren gemäß der anhängigen Patentanmeldung P 19 30 669.5 möglich ist, indem als erster Schritt ein anodisiertes Oxyd auf der gesamten Oberfläche des niedergeschlagenen Aluminiums gebildet wird.
Wenn zusätzlich die abgelagerte Aluminiumschicht durch Anodisierung vor dem Photowiderstandsverfahrensschritt in ein Oxyd umgewandelt wird, wie es erfindungsgemäß der Pail ist, wird diese Schicht in einer vorgegebenen Atmosphäre sowohl chemisch stabil als auch in mechanischer Hinsicht gegen eine Verkratzung widerstandsfähig. Nur wenn ein Halbleiteraufbau diesem erfindungsgemäßen Verfahrensschritt unterzogen wird, kann er somit abgelegt werden, ohne daß die Gefahr einer Aluminiumabtragung auftritt. Anschließend kann das betreffende d Halbleiterbauteil zu einem beliebigen Zeitpunkt in einer weiteren Stufe mit einem weiteren Photowiderstands-Überzug versehen werden. Auf diese Weise wird der Produktionsablauf wirksam verbessert.
Ee sei noch bemerkt, daß anstelle oder zusammen mit Aluminium andere anodisierbare oder filmbildende Metalle wie Tantal, Hiobium und Titan Verwendung finden können.
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Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen noch näher erläutert.
Pig. 1(1) bis 1@φ zeigen Querschnitte durch einen Halbleiteraufbau zur Veranschaulichung des Verfahrens zum Herstellen von Leitungewegen gemäß einem bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahrensablauf,
Fig. 2(A), 3, 4(A), 5 und 6(A) zeigen Querschnitte durch einen Halbleiteraufbau zur Veranschaulichung der aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte eines bevorzugten Verfahrens zum Herstellen von Leitungszügen gemäß der Erfindung,
Pig. 2(B), 4(B) und 6(B) zeigen entsprechende Draufsichten auf den Halbleiteraufbau,
Fig. 7, 8(A), 9, 10, 11(A), 12, 13, H(A), 15 und 16(A) zeigen Querschnitte durch einen Halbleiteraufbau zum Darstellen der aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte eines Verfahrens gemäß einem anderen erfindungsgemäßen Verfahrensiblauf, während
Fig. 8(B), 11(B), 14(B) und 16(B) die entsprechenden Draufsichten darstellen.
Die Fig. 1(A) bis 1(E) zeigen ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen eines mehrschichtigen Leitungsaufbaues gemäß der Erfindung, bei dem die selektive anodische Oxydationstechnik
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Verwendung findet. Zuerst wird dabei eine dünne Aluminiumschicht 12 von 2 Mikron Dicke gleichmäßig auf die glatte Oberfläche einer isolierenden Unterlage oder Unterlageschicht 11 aufgedampft, wie es in Pig. 1(A) gezeigt ist, wonach die gesamte Oberfläche der dünnen Aluminiumschicht 12 einem ersten AnodisierungsprozeS unterworfen wird, um gemäß Fig. 1(B) eine poröse Aluminiuaoxydschicht 13 von etwa 0,1 Mikron Dicke auszubilden. Bei der Bildung dieser porösen Aluminiumoxydschicht ist es wünschenswert, in Wasser gelöstes 10#-iges Chromtrioxyd zu verwenden und eine konstante Spannung von 10 YoIt über 10 Minuten hinweg anzulegen.
Dann wird gemäß Fig. 1(C) eine Photowiderstandsschicht bzw. photoelektrische Abdeckschicht 14 (photoresist) so auf die Unterlagefläche aufgebracht, daß die Photowiderstandsschicht sämtliche Bereiche mit Ausnahme derjenigen, die die Leitungskanäle bilden sollen, überdeckt. Unter Verwendung der Photowiderstandsschicht 14 als Maskierung oder Maskierungsschicht wird der zweite Anodisierungsprozeß durchgeführt, um gemäß f Fig. 1(D) eine nichtporöse Aluminiumoxydschicht 15 in der Zone auszubilden, die keine Photowiderstandsschicht trägt. Bei dem Prozeß der Bildung der nichtporösen Aluminiumoxydschicht 15 ist es wünschenswert, daß eine mit borsaurem Ammonium gesättigte Lösung von Äthylenglykol verwendet wird, wobei eine konstante Spannung von 80 Volt während 15 Minuten angelegt wird.
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Nach diesem Prozeß wird die photoelektrische Abdeckschicht 14 durch Verwendung eines Entfernungsmittels entfernt, und die nichtporöse Aluminiumoxydschicht 15» die auf den Bereichen gebildet wurde, die als Leitungskanäle dienen sollen, wird als Maskierung verwendet, während die gesamte übrige Aluminiumschicht um die leitungskanäle 17 in eine poröse Aluminiumoxydschicht 16 anodisiert wird, wie es in Fig. 1(E) gezeigt ist. Bei diesem Prozeß der Bildung der porösen Aluminiumoxydschicht wird unter Anlegen einer konstanten Spannung von 20 Volt eine 2 fi-ige verdünnte Schwefelsäurelösung von 200C verwendet.
Bei dem oben beschriebenen Verfahrensablauf ist es einfach, die selektive Anodenoxydation bei der dünnen Metallschicht anzuwenden, die durch einen Verdampfungs- oder Aufstäubungsprozeß abgelagert wurde, um auf diese Weise eine Aluminiumoxydschicht zu bilden, die als elektrisch" isolierende Schicht wirkt. Die Oberfläche der auf diese Weise gebildeten Aluminiumoxyds chi cht ist nahezu glatt. Dies erleichtert den nachfolgenden Verfahrensablauf. Gemäß diesem Verfahrensablauf wird der mehrschichtige Leitungsaufbau so gebildet, daß öffnungen in den Abschnitten in der nichtporöeen Aluminiumoxydschicht vorgesehen werden, durch welche eine elektrische Leitungsverbindung mit einer darüberliegenden Schicht oder Lage gebildet werden soll, wobei dann der vorangegangene Verfahrensablauf mehrfach wiederholt wird. Für das Vorsehen von öffnungen in der nichtporösen Aluminiumoxydschicht ist es
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wünschenswert, daß beispielsweise eine Mischung aus 35 g Chromtrioxyd und 20 cc Phosphorsäure in 1 1 Wasser gelöst wird, und daß diese lösung bei einer Flussigkeitstemperatür von 70 - 750C zum Ätzen Verwendung findet.
Pig. 2-6 zeigen einen anderen bevorzugten Verfahrensablauf zum Herstellen eines leitungsaufbaues gemäß der Erfindung. Bei diesem Verfahren wird eine Platte oder Schicht 21 aus leitfähigem Material mit einem Überzug aus einer dünnen iso- g lierenden Schicht 22 verwendet, um damit eine isolierende Unterlage herzustellen. Dann wird die isolierende Schicht 22, die die Oberfläche der aus leitfähigem Material bestehenden TJnterlageschicht 21 bedeckt, selektiv geätzt, wodurch eine in direktem Zugang zu der leitfähigen Schicht 21 stehende Öffnung 23 in einem vorbestimmten Bereich der Unterlage 21 gebildet wird, wie es die Pig. 2(A) und 2(B) zeigen. Dann wird in der gleichen Weise wie bei dem vorgegangenen Verfahrensablauf eine dünne Aluminiumschicht 31 auf die Oberfläche der Unterlage 21 aufgedampft, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, wobei diese " Schicht 31 dem vorher beschriebenen ersten Anodisierungsprozeß unterworfen wird. Dann wird die Oberfläche der so gebildeten Aluminiumoxyde chi cht 32 mit Ausnahme der Zone 34·» die den leitungskanal bilden soll, und auch mit Ausnahme der Zone 35» die die elektrische leitungsverbindung zwischen dem leitungskanal und der öffnung 23 herstellen soll, gemäß den Pig, 4(A) und 4(B) mit einer Photowiderstandeschicht 33 überdeckt, wobei dann der zweite Anodieierungsprozeß durchgeführt wird,
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Anschließend wird die Photowider&tandsschicht entfernt. Die '; durch den zweiten Anodisierungsprozeß gebildete Aluminiumoxydöchicht 37 wird als Maskierungsschicht beim Umwandeln von dem gesamten umgebenden Aluminium in eine poröse Aluminiumschicht 36 verwendet. Bei diesem Prozeß wird eine AnodlBierungsspannung sowohl an die Aluminiumschicht 31 als auch an die leitfähige Schicht 21 angelegt. Der Anodisierungsstrom wird sowohl von der aufgedampften Aluminiumschicht 31 als auch von der Unterlage 21 zugeführt. Der Strom von der aufgedampften Aluminiumschicht wird unterbrochen, wenn das nicht abgedeckte Aluminium in Aluminiumoxyd umgewandelt ist, das ein elektrisch isolierendes Material darstellt (Fig. 5).
Solange jedoch der Strom von der Unterlageschicht 21 aus im Leitungskanal 34 und durch den Verbindungskanal 35 fließt, wird die anodische Oxydation fortgesetzt. Die anodische Oxydation wird in dieser Zone automatisch unterbrochen, wenn der schmälste Teil des Verbindungskanals 35 vollständig in ein Aluminiumoxyd anodisch oxydiert ist, so daß dadurch der Anodisierungsstrom nicht langer dem Leitungskanal 34 zugeleitet wird (siehe Pig. 6(A) und 6(B)). Auf diese Weise ist die automatische Bildung eines Leitungskanales mit hoher Genauigkeit unabhängig von geringen Schwankungen in der Anodisierungsspannung möglich, wenn nur die Breite des schmälsten Teiles des Verbindungskanales vorher genau bestimmt ist.
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Bei dem oben beschriebenen Herstellungsprozeß kann die Unterlage 21 so ausgebildet werden, daß die Oberfläche einer ebe- l nen Platte aus isolierendem Material mit einer Metallschicht wie einer Aluminiumschicht überzogen wird, wobei dann die Oberfläche dieser Metallschicht mit einem isolierenden Material wie Siliziumdioxyd überdeckt wird.
Der Leitungsaufbau mit den durch das vorbeschriebene Verfahren gebildeten Leitungskanälen und isolierenden Schichten schließt in sich einen Volumenzusatz auf G-rund der chemischen Umwandlung des Aluminiums in Aluminiumoxyd ein. Trotz dieses Volumenzuwachses ist die Oberfläche dieses Schichtleitungsaufbaues im Vergleich zu derjenigen eines bisherigen Schichtleitungsaufbaues mit durch einen selektiven Ätz- oder Druckprozeß gebildeten Leitungskanälen bemerkenswert glatt. Da die Leitungskanäle erfindungsgemäß durch das Aluminiumoxyd gut geschützt sind, ist auch ein Leitungsschichtaufbau mit einer derartigen Leitungsschicht gut gegen Verkratzungen oder Fehlstellen geschützt, die durch Staubablagerungen während des Herstellungs- ^ Prozesses verursacht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß keine erhabenen oder vertieften Abschnitte in der Oberfläche einer Leitungsschicht oder eines Leitungsschichtaufbaues nach der Herstellung einer zusätzlichen Leitungsschicht erzeugt werden, und daher kann ein solcher Leitungs schicht auf bau für die Herateilung eines mehrschichtigen
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Leitungsaufbaues mit mehr als zwei Schichten verwendet werden, ohne daß an Betriebssicherheit eingebüßt wird.
Die Fig. 7-16 zeigen ein bevorzugtes Herstellungsverfahren für ein Halbleiterbauelement gemäß der Erfindung. Dabei wird die Oberfläche einer Halbleiterunterlageschicht 101 vom η-Typ (Fig. 7), die mit spezifischen p-n-übergängen versehen und mit einem Siliziumoxydfilm 102 überdeckt ist, mit einer nicht gezeigten Photowiderstandsschicht überzogen, wobei die Siliziumoxydschicht 102 durch Ätzen selektiv entfernt wird, wodurch eine direkt mit der Halbleiterunterlageschicht 101 in Verbindung stehende öffnung 103 sowie mit der Basis- bzw. Emitterzone in Verbindung stehende öffnungen 104 und 105 ausgebildet werden, wie es in den Fig. 8(A) und 8(B) dargestellt ist. Eine Aluminiumschicht 106 von 1,5 Mikron Dicke wird gemäß Fig. 9 gleichförmig auf die Oberfläche der Halbleiterschicht 101 aufgedampft. Dann wird die gesamte Oberfläche der Aluminiumschicht 106 dem ersten Anodisierungsprozeß unterworfen, wodurch gemäß Fig. 10 eine poröse Aluminiumoxydschicht 107 von ungefähr 0,1 Mikron Dicke ausgebildet wird. Zur Bildung dieser porösen Aluminiumoxydschicht 107 ist es wünschenswert, daß die Platte in eine 10 ?6-ige Chromsäurelösung eingetaucht wird, wobei eine konstante Spannung von 10 Volt während 10 Minuten angelegt wird.
Dann wird eine Photowiderstandsschicht 108 auf die Oberfläche der Platte aufgebracht, um die gesamten Flächen mit Ausnahme
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der Emitterelektrode 111 und der Basiselektrode 110 zu überdecken, die gemäß den Pig. 11(A) und 11(B) einen Verbindungskanal 109 mit einer Breite von 3 Mikron aufweisen. Unter Verwendung der Photowiderstandsschicht 108 als Maskierungsschicht wird der zweite Anodisierungsprozeß durchgeführt, wodurch eine nichtporöse Aluminiumoxydschicht 112 gemäß Pig. 12 in dem Bereich ausgebildet wird, der keine Photowiderstandsschicht trägt. Bei diesem zweiten Anodisierungsprozeß wird eine lösung aus mit borsaurem Ammonium gesättigten Äthylenglykol bei einer konstanten Bildungsspannung verwendet. Vorzugsweise beträgt die Spannung dabei 80 Volt, während die Bildungszeit ungefähr 15 Minuten ist, womit sich eine nichtporöse Aluminiumoxydschicht von ungefähr 0,1 Mikron Dicke ergibt.
Anschließend wird die Photowiderstandsschicht 108 durch Verwendung eines Entfernungsmittels entfernt. Unter Verwendung der nichtporösen Aluminiumoxydschicht 112 als Maskierungsschicht wird dann der dritte Bildungsprozeß durchgeführt, so % daß das gesamte Aluminium mit Ausnahme des Bereiches, der mit der nichtporösen Aluminiumoxydschicht 112 überdeckt ist, in eine poröse Aluminiumoxydschicht 113 umgewandelt wird, wie es Pig. 13 zeigt. Dieser dritte Prozeß wird unter Verwendung einer 2 ji-igen verdünnten Schwefelsäurelösung bei normaler Umgebungstemperatur durchgeführt, wobei eine konstante Spannung von 20 Volt an die Schichtplatte angelegt wird. Dabei werden sämtliche Bereiche mit Ausnahme der maskierten Berei-
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ehe während etwa 10 Minuten in Aluminiumoxyd umgewandelt, und etwa 15 Minuten nach diesem Prozeß wird der Verbindungskanal in Aluminiumoxyd umgewandelt, wie es in Pig. H(A) und 14 (B) gezeigt ist.
Schließlich wird die Behandlung zum Bilden eins nichtporösen Aluminiumoxyds durchgeführt, wodurch sich gemäß Pig. 15 ein stabiles nichtporöses Aluminiumoxyd an den Seiten der Aluminiumelektroden 110 und 111 ausbildet.
Bei diesem abschließenden Prozeß wird die Bildung des nichtporösen Aluminiumoxyds zuerst mit konstantem Strom durchgeführt. Wenn die Bildungsspannung die Summe der Durchbruchsspannung des Kollektorübergangs und die Spannung von 100 150 Volt erreicht hat, wird der Bildungsprozeß mit konstantem Strom in einen solchen mit konstanter Spannung umgewandelt. Dieser Prozeß mit konstanter Spannung wird während 30 bis 60 Minuten durchgeführt. Bei diesem Prozeß wächst die nichtporöse Aluminiumoxydschicht auch nach einem langen Zeitraum nicht mehr als zu einer bestimmten definierten Dicke an, da dieser Prozeß nur von der Bildungsspannung abhängt. Dabei wurde beobachtet, daß die nichtporöse Aluminiumoxydschicht auf etwa 0,2 Mikron Dicke wuchs.
Nach dem oben beschriebenen Prozeß wird in dem gewünschten Bereich eine öffnung 114 vorgesehen, durch die eine äußere Zuleitung anschließbar ist, womit die Elektrodenausbildung
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abgeschlossen ist (siehe Pig. 16(A) und 16(B)).
Die Elektrode des gemäß dem soeben beschriebenen Verfahrens hergestellten Halbleiterelementes weist eine sehr genaue Gestalt auf. Zusätzlich ist der Umfang der Elektrode mit chemisch stabilem Aluminiumoxyd bedeckt, so daß demzufolge ein sehr zuverlässig arbeitendes Halbleiterbauelement erhalten werden kann. Ein weiteres bemerkenswertes erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin, daß die Elektrodenbildung automatisch steuerbar ist, was die Herstellungsproduktivität beträchtlich erhöht.
Die bekannte anodische Oxydationstechnik konnte auf Grund des Polaritätsproblems bei dem anodischen Bildungsprozeß zum Bilden von n-p-n-Transistoren nicht verwendet werden. Insbesondere ist der anodische Oxydationsprozeß derart, daß eine Platte, an die eine positive Bildungsspannung angelegt wird, zum Durchführen einer selektiven anodischen Oxydation auf der Aluminiumschicht in die betreffende Lösung eingetaucht wird, ä wodurch die Aluminiumschicht mit Ausnahme der Bereiche, die die Elektroden bilden sollen, in Aluminiumoxyd als isolierendes Material umgewandelt wird. Dadurch werden die Elektroden ausgebildet. Der wichtigste Punkt dieses Verfahrens besteht darin, daß der Strom von der Unterlageschicht durch mehr als eine benachbarte Elektrode zugeleitet wird.
Der Bildungsstrom wird sowohl von der Seite der aufgedampften
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AluminJLumschicht als auch von der Unterlageseite her zugeführt. Der Strom von der Seite der aufgedampften Aluminiumschieht wird stufenweise herabgesetzt, wenn die anodische Oxydation fortschreitet, und wird schließlich abgeschaltet. Zum einwandfreien Isolieren der benachbarten Elektroden voneinander ist es daher notwendig, den Bildungsstrom von der Unterlageseite her durch die Elektrode zuzuführen.
Trotz dieser Tatsache wird bei einem n-p-n-Transistor die an die Unterlage vom η-Typ angelegte BiIdungsspannung umgekehrt zu dem Kollektorübergang angelegt, und daher kann der Bildungsstrom weder von der Basis- noch von der Emitterelektrode zugeführt werden. Kurz gesagt ist es unmöglich, bei dem bekannten Verfahren die Elektroden voneinander ausreichend zu isolieren.
Bei einem Halbleiterbauelement mit einem Aufbau, bei dem eine Bildungsspannung durch den p-n-Übergang unterbunden wird und die nicht direkt an die Elektrodenbereiche wie bei einem n-p-n-Transistor angelegt wird, wird eine Öffnung in der Siliziumoxydschicht vorgesehen - diese Schicht soll in dem selektiven anodischen Oxydationsprozeß als Maskierungsschicht dienen -, um eine Verbindung auf direktem Wege und nicht über den p-n-Übergang mit der Unterlageschicht herzustellen, und ein Stromverbindungskanal mit einem spezifischen schmalen Teilabschnitt wird, wie es bei dem zuletzt beschriebenen Beispiel dargestellt wurde, vorgesehen, um die Elektroden mit-
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einander zu verbinden. Bei diesem Aufbau wird die Bildungsspannung an mehr als eine der benachbarten Elektroden direkt von der Unterlageschicht über den Verbindungskanal angelegt, wobei sich die anodische Oxydation auch dann fortsetzt, nachdem die unmaskierte Aluminiumschicht in Aluminiumoxyd umgewandelt ist. Der Bildungsstrom wird von der Unterlageschicht solange zugeführt, bis der schmale Teilabschnitt des Verbindungskanals anodisch oxydiert und in Aluminiumoxyd umgewandelt ist. Wenn der Bildungsstrom unterbrochen wird, wird j auch die anodische Oxydation automatisch abgebrochen.
Mit anderen Worten heißt das, daß das erfindungsgemäße Verfahren eine automatische Elektrodenausbildung bei hoher Genauigkeit unabhängig von geringen Schwankungen in der Bildungsspannung ermöglicht, wenn nur die Breite des schmälsten Teilabschnittes des Verbindungskanales genau definiert ist.
Mit der Erfindung wird ein solches Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauteilen geschaffen, dass der Bildungsstrom ™ einer Elektrode, die dem Übergang, dessen Durchbruchsspannung tiefer als die Bildungsspannung liegt, bzw. dem Übergang entspricht, dessen Leckstrom groß ist, über einen solchen Übergang zugeführt wird, und zwar auch nachdem der Verbindungekanal, über den der Strom von der Unterlageschicht her fließt, nicht mehr vorhanden ist, wobei der anodische Oxydationeprozeß solange fortgesetzt wird, bis die ganze Ilektrode in Aluminiumoxyd umgewandelt ist. Während dieses
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Prozesses ist es möglich, automatisch diejenigen Halbleiterbauelemente mit einem defekten Übergang zurtickzuwAsen, indem die Bildungsspannung auf einen Wert eingestellt wird, der ausreicht, die anoditfche Oxydation fortzusetzen.
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Claims (2)

Patentansprüche
1.y Verfahren zum Herstellen elektrischer Leitungsverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberfläche einer Unterlageschicht mit einem anodisierbaren metallischen Material in gleichförmiger Dicke überzogen wird, dass dann eine anodische Oxydation durchgeführt wird, um eine dünne Schicht eines ersten anodisierten Oxyds auf der Oberfläche der metallischen Materialschicht auszubilden, daß die Oberfläche der ersten anodisierten Oxydschicht mit einer Photowiderstandsschicht selektiv überdeckt wird, daß die Oberfläche der metallischen Materialschicht mit Ausnahme des Bereiches, der mit der Photowiderstandsschicht überdeckt ist, anodisiert wird, um selektiv die metallische Materialschicht in eine nichtporöse Aluminiumoxydschicht umzuwandeln, und daß anschließend die Photowiderstandsschicht entfernt und die metallische Schicht mit Ausnahme des Bereiches, dessen Oberfläche mit der nichtporÖBen Aluminiumoxydschicht überdeckt ist, durch anodische Oxydation in poröses Aluminiumoxyd umgewandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der genannten einen Oberflächenseite der Unterlageschicht mindestens eine leitende Bahn aus einem anodisierbaren Metall gebildet wird, daß die Bahn
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unter Verwendung eines leitenden Verbindungskanales an eine leitende Zone der ünterlageschicht angeschlossen wird, und daß dann eine anodische Oxydation durchgeführt wird, um den leitenden Verbindungekanal in eine elektrisch isolierende Materialschicht umzuwandeln und dadurch die leitende Bahn in eine Vielzahl von gegeneinander elektrisch isolierten Teilabschnitten aufzuteilen.
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