DE2217988A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Niederschlagen von Schichten verschiedener Zusammensetzungen auf einem Substrat, derartige aufeinanderfolgende Schichten enthaltende Erzeugnisse und elektronische Anordnungen, insbesondere Halbleiteranordnungen, die derartige Erzeugnisse enthalten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Niederschlagen von Schichten verschiedener Zusammensetzungen auf einem Substrat, derartige aufeinanderfolgende Schichten enthaltende Erzeugnisse und elektronische Anordnungen, insbesondere Halbleiteranordnungen, die derartige Erzeugnisse enthalten

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DE2217988A1 DE19722217988 DE2217988A DE2217988A1 DE 2217988 A1 DE2217988 A1 DE 2217988A1 DE 19722217988 DE19722217988 DE 19722217988 DE 2217988 A DE2217988 A DE 2217988A DE 2217988 A1 DE2217988 A1 DE 2217988A1
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Description

Patentas-sssor FPHN 5654
Anmelder: N.V. PHiUP? ULOtIUMPENFABRIEKEN
Akt·· PHN- ,5654
Anmeldung vpm« 13, April 1972
"Verfahren und Vorrichtung zum Niederschlagen von Schichten verschiedener Zusammensetzungen auf einem Substrat, derartige aufeinanderfolgende Schichten enthaltende Erzeugnisse und elektronische Anordnungen, insbesondere Halbleiteranordnungen, die derartige Erzeugnisse enthalten".
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anbringen aufeinanderfolgender Schichten verschiedener Zusammensetzungen auf einem Substrat, bei dem in einem Reaktionsgefäss das Material für jede dieser Schichten aus der Gasphase auf dem Substrat niedergeschlagen wird, zu welchem
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FPHN
Zweck Dämpfe, die die Bestandteile eines solchen Materials enthalten, zu dem Substrat befördert werden. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Erzeugnis, dass aufeinanderfolgende Schichten verschiedener Zusammensetzungen enthält, auf eine elektronische ein solches Erzeugnis enthaltende Anordnung und auf eine Vorrichtung zum Niederschlagen von Material aus der Gasphase auf einem Substrat, die sich insbesondere zur Anwendung bei einem Verfahren der obengenannten Art eignet.
Es ist bekannt, zum Niederschlagen von Schichten, z.B. aus einem Halbleitermaterial, aus der Gasphase auf einem Substrat die reagierenden Dämpfe, die den Bestandteil oder die Bestandteile des niedergeschlagenen Materials, z.B. in Form einer oder mehrerer Verbindungen desselben, enthalten, mit Hilfe eines Trägergases zu dem Substrat zu befördern, das auf eine bestimmte zum Niederschlagen geeignete Temperatur gebracht worden ist. Auf diese Weise können Niederschläge hoher Güte gebildet werden. Anschliessend können z.B. weitere Dotierungsbearbeitungen durchgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt u.a., ein geeignetes Verfahren zu schaffen, durch das Schichten verschiedener Zusammensetzungen, die z.B. verschieden dotiert sind, auf einem Substrat niederge-
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schlagen werden können. Auf diese Weise lässt sich eine Mehrschichtstruktur erhalten, die sich z.B. zur Herstellung elektronischer Anordnungen, z.B# Gunn-Effekt-Dioden, Dioden veränderlicher Kapazität, Lawinendioden und anderer Halbleiteranordnungen, eignen kann, wobei Mehrschichtstrukturen verschiedener Dicken und/oder verschiedener Dotierungen Anwendung finden können, und wobei insbesondere die Dicken einer oder mehrerer dieser Schichten sehr gering sind und z.B. in der Grössenordnung von einigen Hundert Ä liegen. Es ist häufig erwünscht, bei derartigen Mehrschichtstrukturen, insbesondere bei für Betrieb bei sehr hohen Frequenzen geeigneten Halbleiteranordnungen, die Übergänge zwischen zwei verschieden dotierten Gebieten verhältnismässig schroff verlaufen zu lassen. Bekanntlich können durch Aenderung in das Reaktionsgefäss eingeführter Dotierungen oder der Mengen dieser Dotierungen Mehrschichtstrukturen erhalten werden. Dabei kann aber einige Zeit verlaufen, bevor sich die Gasphase im Reaktor geändert und eine konstante neue Zusammensetzung erhalten hat.
Die vorliegende Erfindung hat u.a. den Zweck, diesen Nachteilen entgegenzukommen. Erfindungsgemäss ist ein Verfahren zum Anbringen aufeinanderfolgender Schichten verschiedener Zusammen-
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Setzungen auf einem Substrat, bei dem in einem Reaktionsgefäss das Material für jede dieser Schichten aus der Gasphase auf dem Substrat niedergeschlagen wird, zu welchem Zweck Dämpfe, die die Bestandteile eines solchen Materials enthalten, zu dem Substrat befördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass diese Dämpfe an verschiedenen Stellen in das Reaktionsgefäss eingeführt werden, und dass beim Niederschlagen die Zusammensetzungen und/oder die eingeführten Mengen an verschiedenen Einführungsstellen verschieden gewählt werden, während das Substrat nacheinander in verschiedenen Lagen in bezug auf diese Einführungsstellen gehalten wird, wobei die verschiedenen Schichten auf dem Substrat gebildet werden, während sich dieses Substrat in diesen verschiedenen Lagen befindet.
Die Schichten können epitaktisch auf einem Substrat niedergeschlagen werden, das wenigstens an seiner zu überziehenden Oberfläche aus einem einkristallinen Material, z.B. aus einkristallinem Halbleitermaterial, gegebenenfalls aus einem Material mit denselben Hauptbestandteilen wie das auf dem Substrat niederzuschlagene Material, besteht.
Wenn hier von "Dämpfen" die Rede ist, soll dieser Ausdruck in erweitertem Sinne aufgefasst werden und schliesst allgemein Stoffe in gasförmigem
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Zustand ein.
Dank genau definierten Umständen in bezug auf einerseits die Reinheit und auf andererseits die Partialdrücke und die Mengen pro Zeiteinheit vorbeiströmenden Gases kann der Niederschlag in verschiedenen Lagen des Substrats bei einer geeigneten Niederschlagtemperatur angebracht werden. Vorzugsweise werden beim Niederschlagen auf dem Substrat in den verschiedenen Lagen die Mengen an Gas und Dampf, die pro Zeiteinheit an verschiedenen Stellen in das Reaktionsgefäss eingeführt werden, konstant gehalten. Es wird dann unter vorher zu bestimmenden Bedingungen gearbeitet^ die während des ganzen Niederschlagvorgangs genau eingehalten werden, wobei nur durch Verschiebung des Substrats die Zusammensetzung des Niederschlags geändert wird.
Vorzugsweise wird in den verschiedenen Lagen des Substrats dieselbe Temperatur angewandt. Infolgedessen sind die Reaktionsbedingungen nur von dem Unterschied der Zusammensetzung des Gases in den verschiedenen Lagen abhängig.
Vorzugsweise wird zum Anbringen aufeinanderfolgender, denselben Hauptbestandteil enthaltender, aber verschieden dotierter Schichten ein langgestrecktes Reaktionsgefäss verwendet, wobei ein Gasstrom in der Längsrichtung des Reaktionsgefässes
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aufrechterhalten wird, und wobei in dieser Längsrichtung eine Reihenfolge von Stellen für Gas- und/ oder Dampfeinführung vorgesehen sind, an denen nacheinander ein Trägergas, d±e Komponente(n) des Hauptbestandteiles des Halbleitermaterials und eine oder mehrere Dotierungen eingeführt werden. Das Substrat kann in verschiedene Lagen gebracht werden, in denen die Gasphasen (eine) etwa gleiche Konzentration(en) der Komponente(n) des Hauptbestandteiles enthalten, aber in bezug auf die zugesetzte(n) Dotierung(en) voneinander verschieden sind.
Vorzugsweise werden über an verschiedenen Stellen befindliche Einführungsöffnungen Gasgemische mit derselben Dotierung, aber in verschiedenen Konzentrationen, in das Reaktionsgefäss eingeführt. Auf diese Weise können z.B. Halbleiterschichten der gewünschten Dicke und vom gleichen Leitfähigkeitstyp mit verschiedenen Dotierungskonzentrationen erhalten werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden über zwei an verschiedenen Stellen befindliche Einführungsöffnungen Dotierungen verschiedenen Charakters in das Reaktionsgefäss eingeführt, z.B. zur Bildung von Halbleiterschichten entgegengesetzter Typen, wobei über eine Einführungsöffnung ein Donator und über die andere Einführungsöffnung 209843/0845
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ein Akzeptor eingeführt wird.
Es sei dabei bemerkt, dass, wenn es sich um das Einführen von Dämpfen handelt, dies nicht lediglich über Zuführungskanäle mit Mündungen in das Reaktionsgefäss zu erfolgen braucht, sondern dass auch örtlich eine Charge eines verdampfbaren Substanzes vorhanden sein kann. Die Anwendung von Zuführungskanälen mit Oeffnungen ist aber zu bevorzugen, weil während jeder gewünschten Zeit die Mengen und Konzentrationen des örtlich eingeführten Gases konstant gehalten werden können*
Die Verschiebung des Substrats kann einfach von Hand durchgeführt werden, aber kann auch auf mechanischem Wege gemäss einem vorher bestimmten Programm erfolgen. Auch kann eine Vorrichtung verwendet werden, mit deren Hilfe das Substrat auf magnetischem Wege in dem Reaktionsgefäss verschoben wird, so dass keine mechanisch bewegbare Durchführungen mechanisch gesteuerter Teile durch die Wand des Reaktionsgefäss erforderlich sind. Die Gefahr vor Infiltration atmosphärischer Verunreinigungen wird auf diese Weise herabgesetzt, wodurch Schichten hoher Reinheit erhalten werden können.
Es dürfte einleuchten, dass durch schnelle Verschiebung des Substrats die Zusammensetzung des niedergeschlagenen Materials schnell geändert werden
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kann, wobei neue konstantbleibende Dotierungskonzentrationen erhalten werden können. Insbesondere wenn bei nacheinander gewählten Lagen des Substrats die gleiche Temperatur vorherrscht, erfolgt die Anpassung an die neuen Bedingungen nach Verschiebung von einer ersten zu einer zweiten Lage sehr schnell, so dass auf diese Weise sehr schroffe Uebergänge erzielt werden können.
Mit dem beschriebenen Verfahren nach der Erfindung ist es möglich, eine beliebige Anzahl Schichten verschiedener Zusammensetzungen, insbesondere mit verschiedenen Dotierungskonzentrationen, gegebenenfalls aus einem Halbleitermaterial mit pn-Uebergängen, zu erhalten»
Mit dem Verfahren nach der Erfindung können insbesondere Halbleiterschichten aus Verbindungen
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vom A B -Typ erhalten werden. Die Bestandteile dieser Verbindungen können mit Hilfe von Wasserstoff als Trägergas und in Form von Halogenverbindungen zu dem Substrat befördert werden.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Erzeugnis, das aufeinanderfolgende Schichten verschiedener Zusammensetzung enthält, die durch das Verfahren nach der Erfindung erhalten sind, und auf eine elektronische Anordnung, insbesondere eine Halbleiteranordnung, die ein solches Erzeugnis ent-
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hält, in dem die aufeinander folgenden Schichten wenigstens teilweise aus einem elektronisch wirksamen Material, insbesondere aus Halbleitermaterial, bestehen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Niederschlagen von Materialien aus der Gasphase auf einem Substrat, insbesondere zur Anwendung bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie enthält: ein langgestrecktes Reaktionsgefäss, Zuführungskanäle für gesonderte Gasströme, die an verschiedenen in der Längsrichtung hintereinander liegenden Stellen in das Reaktionsgef äss münden, einen Gasabfuhrkanal zum Abführen von Gas aus dem Reaktionsgefäss, innerhalb des Reaktionsgef ässes einen Träger für mindestens ein Substrat, auf dem die Materialien niedergeschlagen werden können, Mittel zur Verschiebung dieses Trägers in der Längsrichtung innerhalb des Reaktionsgefässes und Mittel zur Erhitzung des Substrats in verschiedenen Lagen des Trägers in dem Gefäss.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens,
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Fig. 2 eine graphische Darstellung einer Kurve, die schematisch die Verteilung der Temperatur innerhalb eines rohrförmigen Reaktionsgefässes nach Fig. 1 als Funktion der Länge dieses Gefässes bei einer Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung angibt, und
Fig. 3 eine graphische Darstellung eines Beispiels einer Kurve, die schematisch die Ladungträgerkonzentrationen in einem dotierten Halbleitermaterial, das auf einem Substrat in einer Zone gleichmässiger Temperatur in einer Vorrichtung nach Fig. 1 niedergeschlagen wird, als Funktion der Lage des Substrats in dieser Zone bei Anwendung bestimmter Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens angibt.
Die Abmessungen und Verhältnisse sind in Fig. 1 der Deutlichkeit nicht masstäblich gezeichnet. So sind die Abmessungen in der Längsrichtung der Vorrichtung in Fig. 1 stärker verkleinert als die Abmessungen quer zu dieser Längsrichtung dargestellt.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 ist ein Beispiel der Vorrichtung nach der Erfindung zur Anwendung bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäs-
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sen Verfahrens, bei der eine A B -Halbleiterverbindung, wie Galliumarsenid, niedergeschlagen wird. Diese Vorrichtung enthält ein waagerechtes rohrfor-
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miges Reaktionsgefäss 1, das vorzugsweise aus durchsichtigen Quarzglas besteht und das an den beiden Enden von geschliffenen Stöpseln 2 und 3 verschlossen ist. Durch den geschliffenen Stöpsel 2 an einem ersten Ende ist ein Stab k geführt, an einem dessen Enden ein Träger 5 für ein mit dem Halbleitermaterial zu überziehendes Substrat befestigt ist. Das andere Ende des Stabes h ist mit einer Vorrichtung 60 zur Verschiebung des erwähnten Substratträgers 5 in der Längsrichtung des Reaktionsgefässes 1 verbunden. Auf dem Substratträger 5 "wird mindestens ein mit Halbleitermaterial zu überziehendes plattenförmiges Substrat 6, z.B. ein einkristalliner Halbleiterkörper, angeordnet. Ueber den geschliffenen Stöpsel 3 an dem zweiten Ende des rohrförmigen Reaktionsgefässes ist ein erstes Gaszufuhrrohr 7 eingeführt, das bei 8 in das Reaktionsgefäss 1 mündet und durch das ein Trägergas, z.B. Wasserstoff, zugeführt wird. Ueber den geschliffenen Stöpsel 3 ist auch ein zweites Rohr 9 eingeführt, dessen in dem Reaktionsgefäss 1 angeordnetes Ende die Form eines Behälters 10 aufweist, in dem eine Masse 11 der Komponente der niedrigsten Flüchtigkeit des Hauptbestandteiles des abzulagernden Materials, z.B. Gallium bei Ablagerung von Galliumarsenid, angebracht ist. Ueber dieses Rohr 9 wird ein mit einem Trägergas gemischtes re-2098A3/0845
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aktives Gas, z.B. Arsentrichlorid (AsCl-), das mit Wasserstoff gemischt ist, zugeführt. Das reaktive Gas reagiert mit der Masse 11, um die Komponente der niedrigsten Flüchtigkeit in eine flüchtige Verbindung umzuwandeln.
Durch den geschliffenen Stöpsel 3 ist noch ein Rohr 12 geführt, dessen Oeffnung 13 nach unten gerichtet ist. Dieses Rohr 12 weiset eine derartige Länge auf, dass sich die Oeffnung 13» von dem geschliffenen Stöpsel 3 her gemessen, in einem Abstand von mehr als die Hälfte der Länge dieses Rohres von dem rohrförmigen Reaktionsgefässes 1 befindet, während die Rohre 7 und 9 in die erste Hälfte der Länge des Reaktionsgefässes münden, von dem erwähnten geschliffenen Stöpsel 3 her gerechnet. Ein weiteres durch den Stöpsel 3 hindurchgeführtes Rohr Ik weist gleichfalls eine nach unten gerichtete Oeffnung 15 auf. Die Rohre 12 und 14 weisen verschiedene Längen auf, so dass die Oeffnung 15 weiter als die Oeffnung 13 von dem Stöpsel 3 entfernt ist. Die Oeffnungen 13 bzw. 15 dieser beiden Rohre 12 und 1^ sind verhältnismässig weit von dem Behälter 10 entfernt, in dem die Masse 11 der Komponente der niedrigsten Flüchtigkeit angeordnet ist, welcher Abstand in der GrossenOrdnung von 20 bis 25cm liegt, um Verunreinigung der erwähnten Masse 11 zu ver-
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melden.
Nach einer möglichen Ausführuhgsform werden durch, die Rohre 12 und 14 gleichfalls ein Trägergas, wie Wasserstoff und verschiedene Dotierungsmittel geführt. Diese Dotierungsmittel können z.B. dampfförmiger Schwefel und dampfförmigen Zink seine Die Dotierungsmittelkonzentrationen in dem Trägergas werden vorzugsweise in einem Bereich von einigen ppm bis zu einigen Hundert ppm gewählt. Der Stöpsel 2 ist mit einem Rohr 16 zum Abführen der Gase versehen.
Nach einer nachstehend zu beschreibenden Ausführungsform werden durch diese Rohre 12 und 14 ein Trägergas, wie Wasserstoff, und ein Dotierungsmittel, z.B. dampfförmiger Schwefel, in verschiedenen Mengen eingeführt.
Das rohrförmige Reaktionsgefäss 1 wird in einem Ofen 17 mit verschiedenen Erhitzungszonen angeordnet. Die Erhitzung dieser Zonen wird derart eingestellt, das, von dem geschliffenen Stöpsel 3 her gerechnet, in der ersten Hälfte des rohrförmigen Gefässes 1 eine gewünschte Temperatur für die Reaktion mit der Masse 11 vorherrscht, z.B. in der Grössenordnung von 835 0C, falls die Masse 11 aus Gallium und das durch das Rohr 9 zugeführte Gas aus Wasserstoff und Arsentrichlorid besteht, während in der
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zweiten Hälfte des Reaktionsgefässes 1 über einen grossen Bereich eine etwa gleichmässige zum Niederschlagen des Halbleitermaterials geeignete Temperatur, z.B. in der Grössenordnung von 750°C +_ 2°C zum Niederschlagen von Galliumarsenid, vorherrscht. Bei einer Gesamtlänge des rohrförmigen Gefässes von etwa 82 cm wird die letztere Temperatur über eine Länge in der Grössenordnung von kO cm aufrechterhalten. .
Die beiden Zonen sind in Fig. 2 mit A bzw. B bezeichnet. In der graphischen Darstellung der Fig. 2 ist die Temperatur als Abszisse und der Abstand in der Längsrichtung des Reaktionsgefässes von einem Punkt in der Nähe der Stelle 8, an der das Rohr 7 mündet, als Ordinate aufgetragen.
Der Substratträger wird über den Stab 4, der mittels der Vorrichtung 60 gesteuert wird, nacheinander zu verschiedenen in der Nähe der Oeffnungen 13 und 15 der Rohre 12 bzw. 14 befindlichen Lagen verschoben, wobei bei epitaktischem Anwachsen die Ladungsträgerkonzentrationen der abgelagerten Schichten infolge der unter diesen Bedingungen beim epitaktischen Anwachsen erhaltenen Dotierungskonzentrationen schematisch in Fig. 3 dargestellt sind.
Der Substratträger mit dem zu überziehenden Substrat wird in einer bestimmten Lage P1 in bezug 2Ü9843/08A5
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auf die Oeffnung 13 des Rohres 12 angebracht, in welcher Lage er während einer bestimmten Zeit gehalten wird. Dann wird der Substratträger zu einer zweiten bestimmten Lage P verschoben, in der er während einer bestimmten Zeit gehalten wird, und so weiter, bis die gewünschte Anzahl Schichten erhalten ist. Die Aufenthaltzeit in jeder Lage wird entsprechend den gewünschten Dicken der zu bildenden Schichten gewählt. Diese Lagen P1, P und P_ sind in Fig. 1 angegeben. In der Vorrichtung nach Fig. 1 kann bei Zuführung desselben DotierungsmitteJs durch die Rohre 12 und lh die Dotierungskonzentration in dem niedergeschlagenen Material in Abhängigkeit von der Lage des Substrats bestimmt werden. Es stellt sich heraus, dass in dem Reaktionsgefäss Zonen Pi, P· und P' mit Längen von 15» 15 bzw. 10 cm angezeigt werden können, die die Lagen P1, P„ bzw. P„ enthalten und in denen sich die Dotierungskonzentrationen in dem abgelagerten Halbleitermaterial praktisch nicht mit der Lage des Substrats ändern, wie schematisch in Fig. 3 dargestellt ist, in der schematisch; logarithmisch Ladungsträgerkonzentrationen infolge von Konzentrationen eines bestimmten sowohl durch das Rohr 12 als auch durch das Rohr zugeführten Dotierungsmittels als Ordinate und, gleich wie in Fig. 2, der Abstand in der Längs-209843/0845
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richtung des Reaktionsgefässes als Abszisse aufgetragen sind. Die dargestellte Kurve zeigt schematisch die Zunahme der Dotierungskonzentration nach Verschiebung des Substrats zu einer weiter von dem Stöpsel 3 entfernten Zone P1. Auf diese Weise sind reproduzierbar Gallxumarsenxdschichten mit verschiedenen Dotierungskonzentrationen niedergeschlagen, die z.B. in einem Bereich von einer Grössenordnung
15 / τ
von 10 Atomen/cnr bis zu einer Grössenordnung von
1 fi
10 Atomen/cm3 liegen.
Wenn z.B. die Zunahme der Dicke der sich beim Niederschlagen bildenden Schicht in der Grössenordnung von 10 bis 20 /um pro Stunde liegt, sind im allgemeinen Zeitdauern in der Grössenordnung von 5 Minuten bis zu einer Stunde für praktische Zwecke geeignet, aber auch kürzere Zeitdauern, z.B. in der Grössenordnung von 10 bis 20 Sekunden, sowie längere Zeitdauern, z.B. von einigen Stunden, sind erwünschtenfalls brauchbar.
Die hergestellten Ueb#rgänge zwischen Schichten mit verschiedenen einheitlichen Dotierungspegeln können sehr schroff verlaufen oder sich bis zu weniger als 1 /um erstrecken. Das obenbeschriebene Verfahren zum Niederschlagen dotierter Halbleiterschichten ist besonders günstig bei der Herstellung von Mehrschichtstrukturen, bei der es notwendig ist, sehr 209843/0845
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häufig über besonders schroffe Uebergänge über Abstände von einigen Hundert A, z.B. in der Grössenordnung von etwa 3OO A, zu verfügen.
Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, in der Vorrichtung noch andere, z.B. längere, Rohre als die Rohre 12 und 14 zum Zusatz von Dotierungsmitteln zu verwenden, die z.B. zwischen der Oeffnung 15 und dem Stöpsel 2 münden.
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Claims (1)

  1. FPHN 565^
    Patentansprüche;
    1. Verfahren zum Anbringen aufeinanderfolgender Schichten verschiedener Zusammensetzungen auf einem Substrat, bei dem in einem Reaktionsgefäss das Material für jede dieser Schichten aus der Gasphase auf dem Substrat niedergeschalgen wird, zu welchem Zweck Dämpfe, die die Bestandteile eines solchen Materials enthalten, zu dem Substrat befördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass diese Dämpfe an verschiedenen Stellen in das Reaktionsgefäss eingeführt werden, und* dass beim Niederschlagen die! Zusammensetzungen und/oder die eingeführten Mengen an verschiedenen Einführungsstellen verschieden gewählt werden, während das Substrat nacheinander in verschiedenen Lagen in bezug auf diese Einführungsstellen gehalten wird, wobei die verschiedenen Schichten auf dem Substrat gebildet werden, während sieh das Substrat in diesen verschiedenen Lagen befindet.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Niederschlagen auf dem Substrat in den verschiedenen Lagen die Mengen an Gas und Dampf, die pro Zeiteinheir an verschiedenen Stellen in das Reaktionsgefäss eingeführt werden, konstant gehalten werden.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den verschiedenen Lagen des
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    Substrats dieselbe Temperatur angewandt wird. h. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, zum Anbringen aufeinanderfolgender Schichten, die denselben Hauptbestandteil enthalten, aber verschieden dotiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung eines langgestreckten Reaktionsgefässes ein Gasstrom in der Längsrichtung des Reaktionsgefässes aufrechterhalten wird, wobei in dieser Längsrichtung aufeinanderfolgende Stellen zum Einführen von Gas und/oder Dampf vorgesehen sind, an denen nacheinander ein Trägergas, die Komponente(n) des Hauptbestandteiles des Materials und ein oder mehrere Dotierungsmittel eingeführt vrerdenc
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis h, dadurch gekennzeichnet, dass über an verschiedenen Stellen befindliche EinführungsÖffnungen Gasgemische mit derselben Dotierung, aber in verschiedenen Konzentrationen, in das Reaktionsgefäss eingeführt werden.
    6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass über zwei an verschiedenen Stellen befindliche Einführungsöffnungen Dotierungsmittel verschiedenen Charakters in das Reaktionsgefäss' eingeführt werden.
    7· Vorrichtung zum Niederschlagen von Materialien aus der Gasphase auf einem Substrat, insbesondere
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    FPHN
    zur Anwendung bei der Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie enthält: ein langgestrecktes Reaktionsgefäss, Zuführungskanäle für gesonderte Gasströme, die an verschiedenen, in der Längsrichtung hintereinander liegenden Stellen in das Reaktionsgefäss münden, einen Gasabfuhrkanal zum Abführen von Gas aus dem Reaktionsgefäss, innerhalb des Reaktionsgefäss einen Träger für mindestens ein Substrat, auf dem die Materialien niedergeschlagen werden können, Mittel zur Verschiebung dieses Trägers in der Längsrichtung innerhalb des Reaktionsgefässes und Mittel zur Erhitzung des Substrats in verschiedenen Lagen des Trägers in dem Gefäss.
    8. Erzeugnis, das aufeinanderfolgende Schichten verschiedener Zusammensetzungen enthält, dadurch gekennzeichnet, dass diese Schichten durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 erhalten sind. 9· Elektronische Anordnung, insbesondere Halbleiteranordnung, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Erzeugnis nach Anspruch 8 enthält, in dem die aufeinanderfolgenden Schichten wenigstens teilweise aus einem elektronisch wirksamen Material, insbesondere aus Halbleitermaterial, bestehen.
    209843/Q845
    Leerseite
DE19722217988 1971-04-15 1972-04-14 Verfahren zum Anbringen aufeinanderfolgender Schichten auf einem Substrat Expired DE2217988C3 (de)

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