DE2422120A1

DE2422120A1 - Verfahren zur herstellung einer halbleiteranordnung

Info

Publication number: DE2422120A1
Application number: DE2422120A
Authority: DE
Inventors: E Hal Bogardus; Peter Peressini; Timothy Martin Reith
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1973-06-29
Filing date: 1974-05-08
Publication date: 1975-01-23
Also published as: JPS5324300B2; GB1424959A; DE2422120C3; DE2422120B2; US3871067A; IT1012364B; FR2235483A1; JPS5024080A; CA1007763A; FR2235483B1

Description

iiöblingen, den 21. ϊ-iärz 1374 gg-fe-fr

Anmelderin: International business Hachines

Corporation, Armonk, K.Y. 10504

zeitliches -Aktenzeichen; Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: FI 9 72 170

Verfanren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung, bei der auf ein Halbleiterplättchen eine Öffnungen aufweisende Isolationsschicht aufgebracht ist und bei der sich auf dieser Isolationsschicht eine IletalIschient befindet, die in Bereich der Öffnungen das Halbleitermaterial kontaktierende Elektroden bildet.

Bei der Herstellung von Halbleiteranordnungen tritt häufig das Problem auf, daß das Halbleitermaterial des Halbleiterplättchens in eine darauf aufgebrachte Metallschicht bzw. daß das Metall der Metallschicht in das Ilalbleiterplättchen diffundiert, wenn die Halbleiteranordnung im weiteren Herstellungsverfahren einer Wärmebehandlung auszusetzen ist. Dieses Problem tritt also beispielsweise bei der Herstellung der ohm¹sehen Kontakte mit dem Halbleiterplättchen auf. Ist beispielsweise ein in dem Halbleiterplättchen erzeugter flacher Emitter-Basis-Übergang zu kontaktieren, so kann durch die genannten Diffusionsvorgänge dieser Halbleiterübergang kurzgeschlossen werden. Derartige Probleme wurden beispielsweise bei Halbleiteranordnungen festgestellt, bei denen das Halbleiterplättchen aus Silizium und die Metallschicht aus Aluminium besteht.

Es ist bereits aus dem US-Patent 3 382 568 ein Verfahren bekannt, das der Lösung dieses Problems dient. Dabei wird Silizium auf eine Aluminium enthaltende Matallschicht aufgedampft. Das Aufdamp-

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fen muß vor der Ätzung der Metallschicht zur Bildung der Blektroden erfolgen, da das Silizium nur auf die Oberfläche der Metallschicht aufgedampft werden kann, Un₁ zu verhindern, daß es auf die Siliziuradioxydschicht aufgebracht wird, auf der sich die Metallschicht befindet. Da es also erforderlich ist, daß das Silizium auf die Metallschicht aufgebracht v/ird, bevor die Iletallschicht geätzt wird, muß zur Bildung der metallischen Leitungen bzw. Elektroden eine aus dem Silizium und der Aluminium enthaltenden Metallschicht bestehende Verbindung geätzt werden. Es hat sich gezeigt, daß die Kontrolle der Ätzung einer Verbindung aus Silizium und Aluminium oder aus Silizium und Aluminium-Kupfer schwierig ist. In machen Fällen ist es hierbei sogar erforderlich, ein zweistufiges Ätzverfahren anzuwenden.

Außerdem ist feststellen, daß beim Aufdampfen von Silizium auf eine Metallschicht, die Aluminium oder Aluminium-Kupfer enthält, das Silizium im Vergleich zu Aluminium einen sehr niedrigen Dampfdruck aufweist. Um also eine brauchbare Aufdampfrate für Silizium zu erhalten, ist es erforderlich, die Aufdampfquelle auf eine viel höhere Temperatur zu erhitzen als dies zum Aufdampfen von Aluminium erforderlich ist. Als Folge dieser höheren Temperaturen ergibt sich eine Entgasung, so daß IJatriumionen in die Metallschicht und in die Siliziumdioxydschicht eindringen können. Bewegliche Ionen, wie beispielsweise Natriumionen, stellen zwar bei bipolaren Transistorstrukturen kein wesentliches Problem dar, sie erzeugen jedoch bei Feldeffekt-Transistoren Instabilitäten der Schwellspannung und parasitäre Leckströme zwischen einzelnen Elementen auf einem Halbleiterplättchen. Das Aufdampfen von Silizium bringt aber auch die Nachteile mit sich, die aus Tiegelbrüchen, einer Reaktion des Siliziums mit Sauerstoff und beispielsweise aus Heizdrahtbrüchen entstehen können. Diese Schwierigkeiten bringen in jedem Falle eine Erhöhung der Kosten des Herstellungsverfahrens.

Bei dem bekannten Verfahren nach dem genannten US-Patent liegt der prozentuale Gewichtsanteil des Siliziums im Aluminium in der

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Größenordnung von 2 bis 3 %. Die feste Löslichkeit des Siliziums im Aluminium ist jedoch 0,3 % bei 400 ⁰C, 0,6 % bei 450 ⁰C und 0,8 % bei 500 °C. Da die maximale, realistische Prozeßtemperatur oe.i Halbleiteranordnungen nach dem Außjringen des Siliziums auf die tietallscnicnt bei 400 °C liegt, ist lediglich ein prozentualer Gewichtsanteil von 0,3 % Silizium im Aluminium erforderlich, üei Anwendung der bekannten Aufdarapftechnik bei dünnen Aluminiumschichten in der Größenordnung von einem Mikron wären nur Siliziumschichten in einer Dicke von etwa 30 8. erforderlich, um den erforderlichen prozentualen Gewichtsanteil von 0,3% zu erhalten. Derartig dünne Siliziumschichten lassen sich jedoch nicht kontrolliert aufdampfen.

Beim Aufdampfen von Silizium auf Aluminium oder Aluminium-Kupfer kann das Kornwachstum der Schicht beeinflußt werden, mit dem Ergebnis, daß eine erhöhte Elektromikration in der Metallschicht stattfindet.

Schließlich sei auf einen weiteren Nachteil hingewiesen, den das bekannte Verfahren aufweist, wenn die Herstellung der Leiterzüge und Elektroden unter Anwendung eines Elektronenstrahls in der ' sogenannten Abhebtechnik erfolgt. Dabei wird nach Belichtung un-d-.Untwicklung des Fotolacks auf den Fotolack und die entwickelten Bereiche Aluminium aufgedampft. Aufgrund der flächenmäßigen Ausbildung der entwickelten Gebiete des Fotolacks wird beim Aufdampfen der Metallschicht das Metall im Bereich der entwickelten Gebiete vom Metallbereich des unentwickelten Fotolacks getrennt. Bei der Entfernung des Fotolacks wird damit das nicht benötigte Metall entfernt. Dabei entstehen Leiterzüge mit sehr scharfen Abgrenzungen. Wird nun dabei das bekannte Verfahren durch Aufdampfen von Silizium auf die Aluminiumschicht im Bereich der entv/ickelten Gebiete angewandt, so kann infolge der bein Aufdampfen erforderlichen hohen Temperatur der Fotolack schmelzen, was bereits bei einer Temperatur von etwa 100 oC eintritt. Das würde aber bedeuten, daß keine scharfen Abgrenzungen der erzeugten Leiterzüge erreicht werden könnten.

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Es ist die der Erfindung ζugrundeliegende Aufgabe, ein Verfahren anzugeben, das ein Eindringen eines Metalls aus der Metallschicht in das Halbleiterplättchen verhindert und dabei die beschriebenen Nachteile des aus dem US-Patent bekannten Verfahrens nicht aufweist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß durch Ionenimplantation Ionen des Halbleitermaterials in die Hetallschicht implantiert werden, daß die Dosierung so gewählt wird, daß bei den in den weiteren Verfahrensschritten auftretenden Temperaturen der prozentuale Gewichtsanteil der implantierten Ionen größer ist als der prozentuale Gewichtsanteil der festen Löslichkeit des Halbleitermaterials in dem oder einem der Metalle der Metallschicht, und daß die Ionenenergie so gewählt wird, daß das Konzentrationsmaximum der implantierten Ionen in der Metallschicht zu liegen kommt.

Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des Verfahrens liegt darin, daß das Konzentrationsmaximum der implantierten Ionen an der Grenzfläche zwischen Metallschicht und Isolationsschicht und/oder an der Grenzfläche zwischen Metallschicht und Halbleitermaterial erzeugt wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den üriteransprüchen niedergelegt.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist gegenüber dem in der Beschreibungseinleitung angegebenen bekannten Verfahren mehrere beträchtliche Vorteile auf. Da eine selektiv maskierte Ionenimplantation durchgeführt werden kann, kann die Metallschicht bereits vor der Durchführung der Implantation geätzt v/erden. Es wird also das mit dem Ätzen einer Verbindung aus beispielsweise Silizium und Aluminium auftretende Problem vermieden. Durch Ionenimplantation läßt sich eine genau bestimmbare Menge von Silizium aufbringen, so daß das Verfahren auch in Verbindung mit extrem dünnen Schichten durchführbar ist. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens

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läßt sich der Konzentrationsverlauf der implantierten Ionen so festlegen, daß das Konzentrationsmaximum im für die Effektivität ηaßgeblichen Gebiet entsteht. Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. l eine schematische Darstellung des'Verlaufs der

Siliziumkonzentration in einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung;

Fig. 2 die Schnittansicht eines Feldeffekt-Transistors,

der mit einer Aluminiumscnicht bedeckt ist,

Fig. 3 die Schnittansicht des Feldeffekttransistors

gemäß Fig. 2, wobei die Aluminiumschicht geätzt ist, um die erforderlichen Elektroden zu bilden und

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht des Feldeffekt-Transistors, wobei der erfindungsgemäße Verfahrensschritt der Ionenimplantation angedeutet ist.

Die Halbleiteranordnung 11 in Fig. 1 besteht zunächst aus einem Substrat 10 aus Silizium. Das Substrat 10 gehört einem ersten Leitfähigkeitstyp an, so daß es beispielsweise als Basis eines Transistors dienen kann. In dieses Substrat ist eine dann als Emitter dienende Zone 12 des zweiten Leitfähigkeitstyps eingebracht. Das Einbringen der Emitterzone 12 erfolgt beispielsweise durch Diffusion von Störstellen durch eine öffnung in einer maskierenden Isolationsschicht 14, die also vorzugsweise aus Siliziumöioxyd besteht. Die Oberfläche dieser Anordnung ist mit einer Metallschicht 15 aus Aluminium oder Aluminium-Kupfer" bedeckt.

Die schematisch eingezeichnete Kurve 16 zeigt den Konzentra-

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tionsverlauf über der Tiefe, der in diese Anordnung mittels Ionenimplantation eingebrachten Siliziuroionen. Die höchste Konzentration liegt im Bereich der Siliziurudioxydschicht 14 am übergang zwischen der Metallschicht 15 und der Siliziumdioxydschicht 14. In dem Teil der Halbleiteranordnung 11, in dam die Metallschicht 15 die Emitterzone 12 kontaktiert, liegt die maximale Konzentration in der Grenzfläche zwischen der Metallschicht und der Emitterzone. Der durch die Kurve 16 definierte Konzentrationsverlauf ist durch die Energie bestimmt, mit der die Siliziumionen implantiert v/erden. Eine Erhöhung des Energiepegels hat zur Folge, daß das Konzentrationsiiiaximuin weiter in die Halbleiteranordnung hineinverlegt wird. Das heißt also, daß die Implantationsenergie vorzugsweise so festgelegt wird, daß das Konzentrationsmaximum jeweils an der Grenzschicht zwischen der Metallschicht 15 und der Siliziumdioxydschicht 14 einerseits und in der Grenzschicht zwischen der Metallschicht 15 und der Emitterzone 12 andererseits auftritt. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß Aluminium aus der Schicht 15 in das Siliziumsubstrat 1.0 eindringt, denn aufgrund der in die Metallschicht 15 implantierten Siliziumionen zieht das Aluminium der Metallschicht"15 oberhalb der Siliziumdioxydschicht 14 keine Siliziumatome aus dem Substrat 10.

Die Konzentration der implantierten Siliziumionen in der Metallschicht 15 ist durch die Dosierung bestimmt. D.h., wird bei einer gegebenen Schichtdicke die Dosierung erhöht, so erhöht sich der prozentuale Gewichtsanteil von Silizium in der Metallschicht 15. Deshalb ist es lediglich erforderlich, die Dosierung so zu wählen, daß unter Berücksichtigung der Dicke der Metallschicht 15 der angestrebte prozentuale Gewichtsanteil von Silizium in der Metallschicht 15 erzeugt wird. Die Dosierung muß also mit größer werdender Dicke der Metallschicht 15 angehoben werden, um den gleichen Gewichtsanteil sicherzustellen. Der Gewichtsprozentanteil des Siliziums im Aluminium der Schicht 15 wird so festgelegt, daß er größer ist als der Gewichtsprozentanteil der Löslichkeit des Siliziums in Aluminium bei der maximalen Tempera-

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tür, der die Halbleiteranordnung während des Herstellungsprozesses ausgesetzt wird.

Wie aus der Kurve 16 in Fig. 1 zu ersehen ist, wird die Implantationsenergie so gewählt, daß sämtliche Siliziumionen in die Halbleiteranordnung hineinimplantiert werden. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Herstellung eines Feldeffekttransistors 17 ist aus den Fign. 2, 3 und 4 zu ersehen. Der Feldeffekttransistor 17 weist ein Substrat 18 aus Silizium auf, iri das als Source und Drain zwei gegenüber dem Substrat entgegengesetzt dotierte Gebiete 19 eingebracht sind. Wie Fig. zeigt, befindet sich auf dem Substrat 18 eine Siliziumdioxidschicht 21, auf der wiederum eine Metallschicht 20 aus Aluminium oder Aluminium-Kupfer aufgebracht ist.

Nach dem Aufbringen der Metallschicht 20 auf die Siliziumdioxidschicht 21 wird in einem Ätzprozeß die Metallschicht 20 an bestimmten Stellen entfernt, so daß lediglich die Elektroden 22, wie in Fig. 3 dargestellt, erhalten bleiben. Anschließend werden, was durch die Pfeile 23 in Fig. 4 angedeutet ist, durch Implantation Siliziumionen in die Metallelektroden 22 eingebracht. Dabei ist es erforderlich, eine entsprechende Maske vorzusehen, mit Hilfe der die Gebiete ausgewählt werden können, in denen Ionen implantiert werden sollen.

Die folgenden, im einzelnen beschriebenen Herstellungsbeispiele dienen der Feststellung der Brauchbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In einem Halbleiterplättchen werden durch Diffusion von Arsen

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mit einer Oberflächenkonzentration von 1 χ 10 Atome/cm einzelne Emitter-Basis-übergänge mit einer Tiefe von etwa 0,5 pm hergestellt. Anschließend wird auf die Oberfläche des Halbleiterplättchens eine Siliziumdioxidschicht mit einer^Dicke von etwa 5000 8 thermisch aufgewachsen. In^de**-"" ° üer darunterliegenden Endtterzonen_&^w*--"~'"'"~~^ \ioxidschicht

öffnungen freigelegt, über eine die Siliziumdioxidschicht und die darin befindlichen Löcher überdeckende Aluminiumschicht mit einer Dicke von 5000 8 stellt im Bereich der Löcher den leitenden Kontakt zu den einzelnen Emitterzonen her. Zur Bildung entsprechender Elektroden wird die Aluminiumschicht geätzt. Schließlich erfolgt erfindungsgemäß die Implantation von Siliziumionen. Bei dem beispielsweise betrachteten Versuch sind auf dem Halbleiterplättchen vier verschiedene Typen von Metallschichten vorgesehen. Jeder der vier unterschiedlichen Typen ist eine bestimmte Elementnummer zugeordnet, wobei ursprünglich jede Elementnummer 25 Elemente umfaßt.

Die Implantation der Siliziumionen in die Aluminiumschicht er-

16 2 folgt mit einer Dosierung von 1,5 χ 10 Atomen/cm bei einer Energie von 180 keV. Dabei erreicht man einen prozentualen Gewichtsanteil des Siliziums von 0,5 %.

Da die feste Löslichkeit von Silizium in Aluminium 0,3 Gewichtsprozent bei 400 ⁰C, 0,6 Gewichtsprozent bei 450 ⁰C und 0,8 % bei 500 ⁰C beträgt, ist zu erwarten, daß keines der Elemente Kurzschlüsse aufweist, wenn sie Temperaturen von nur 400 C ausgesetzt werden. Bei Temperaturen von 450 °c sind einige Kurzschlüsse zu erwarten, während bei 500 ⁰C sämtliche Elemente unbrauchbar werden.

Wie nachstehend gezeigt wird, ergeben die Prüfungen diese Ergebnisse. Dabei wird das Halbleiterplättchen nach Durchführung der Implantation in einzelne Teile zerschnitten und während unterschiedlichen Zeiten unterschiedlichen Temperaturen ausgesetzt. Die Ergebnisse sind in der ersten der nachstehenden Tabellen zusammengefaßt. Alle Elemente, die einer Temperatur von 400 ⁰C bei einer Einwirkzeit von 1 Stunde und bei einer Einwirkzeit von 3 Stunden ausgesetzt waren, erwiesen sich als funktionstüchtig. Von den Elementen, die 1 Stunde lang und 3 Stunden lang einer Temperatur von 450 °C ausgesetzt waren, waren zwar die meisten aber nicht alle gut. Alle Elemente, die

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während einer Dauer von 1 Stunde einer Temperatur von 500 ⁰C ausgesetzt wurden, waren nicht mehr funktionsfähig.

Die Tatsache, daß bei einzelnen Elementnummern die Gesamtzahl der Elemente weniger als 25 ist, ist darauf zurückzuführen, daß die Elemente schon vor der Wärmebehandlung geprüft wurden und daß dabei einige bereits Kurzschlüsse zeigten. Es wurden also nur die vor der Wärmebehandlung funktionstüchtigen Elemente nach Durchführung der Ionenimplantation geprüft.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus einem Vergleich mit den Ergebnissen, die erzielt werden, wenn ein identisch aufgebautes und vorbehandeltes Halbleiterplättchen in derselben Weise geprüft wird, ohne daß jedoch der erfindungsgemäße Verfahrensschritt der Ionenimplantation vorgenommen wird. Geprüft wurden zwei Halbleiterplättchen, wobei beim einen der Emitter-Basis-Übergang eine Tiefe von 0,5 pm und beim anderen eine Tiefe von 1,2 um aufwies. Eine Ionenimplantation wurde bei diesen beiden Halbleiterplättchen also nicht vorgenommen. Wie sich aus der nachstehenden zweiten Tabelle ergibt, zeigten bereits sämtliche Elemente Kurzschlüsse, wenn sie während der Dauer von 1 Stunde einer Temperatur von 400 ⁰C ausgesetzt wurden. Durch Vergrößerung der übergangstiefe auf 1,2 um konnte erreicht werden, daß bei einer Temperatur von 400 ⁰C während einer Dauer von 1 Stunde nicht immer Kurzschlüsse auftraten. Das Element Nr. 1 war in allen Fällen funktionsfähig. Auch bei einer Temperatur von 400 ⁰C und einer Einwirkzeit von 3 Stunden waren einige gute Elemente festzustellen.

Auch bei den Vergleichs-Halbleiterplättchen zeigten einige bereits Kurzschlüsse vor der Wärmebehandlung.

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	0,5	Tgmp.	- 10 -	Anzahl Gut	2422120	% Gut
	0,5	400		23	Silizium-Ionen	100
	0,5	400	implantierten	25	Gesamt anzahl	100
Halbleiterplättchen mit	0,5	400	Zeit (Std.)	24	23	100
Tiefe d. Element Überganges No. (pm)	0,5	400	1	24	25	100
1	0,5	400	1	23	24	100
2	0,5	400	1	25	24	100
3	0,5	400	1	24	23	1OO
4	0,5	400	3	24	25	100
1	0,5	450	3	23	24	92
2	0,5	450	3	21	24	88
3	0,5	450	3	23	25	96
4	0,5	450	1	21	24	84
1	0,5	450	1	23	24	92
2	0,5	450	1	21	25	88
3	0,5	450	1	23	25	96
4	0,5	450	3	21	24	84
1	0,5	500	3	0	24	0
2	0,5	500	3	0	25	O
3	0,5	500	3	0	24	0
4	500	1	0	25	0
1	1		25
2	1	25
3	1
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Vergleichs-Halbleiterplättchen (ohne implantierte Silizium-Ionen)

Element No.	Tiefe d. Überganges . (im)	C	Zeit (Std.)	Anzahl Gut	Gesamt anzahl	% Gut
1	0,5	400	1	O	20	O
2	0,5	400	1	O	21	O
3	0,5	400	1	O	22	O
4	0,5	400	1	O	23	O
1	1,2	400	1	23	23	100
2	1,2	400-	1	22	23	96
3	1,2	400	1	7	23	30
4	. 1,2	400	1	8	25	32
1	1,2	400	3	17	23	74
2	1,2	400	3	8	23	35
3	1,2	400	3	O	23	O
4	1,2	400	3	O	25	O

Als Ergebnis ist festzuhalten, daß durch die Implantation von Siliziumionen auch bei sehr flachen Halbleiterübergängen Halbleiter anordnungen mit höchster Ausbeute erzielbar sind. Außerdem zeigt sich, daß die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Halbleiteranordnungen mit relativ tiefen Halbleiterübergängen nicht in jedem Falle erforderlich ist, aber doch sicherstellt, daß eine 100%ige Funktionssicherheit gewährleistet ist.

Bei den beschriebenen Verfahren wurden Siliziumionen in eine Aluminiumschicht implantiert. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß man entsprechende Ergebnisse erhält, wenn die Implantation in eine Aluminium-Kupferschicht erfolgt, solange der prozentuale Gewichtsanteil des Siliziums in Aluminium entsprechend festgelegt wird. Entsprechende Ergebnisse lassen sich auch erzielen, wenn anstelle des Siliziums ein anderes Halbleitermaterial für das Halbleiterplättchen verwendet wird und dieses Halbleitermaterial eine feste Löslichkeit mit Aluminium aufweist. Allgemein kann man also feststellen, daß die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Anordnungen mit beliebiger Metallschicht und belie-

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bigem Halbleitermaterial vorteilhaft ist, wenn das Metall der Metallschicht eine feste Löslichkeit mit dem Halbleitermaterial aufweist.

Anstelle von Siliziumdioxid als Isolationsschicht kann selbstverständlich auch ein anderes geeignetes Material gewählt werden. Das Ätzen der Metallschicht kann selbstverständlich auch durch ein entsprechendes anderes Verfahren ersetzt werden.

Schließlich ist darauf hinzuweisen, daß es bei manchen Anwendungsfällen notwendig ist, die Implantation so zu steuern, daß keine Ionen in das Halbleiterplättchen selbst gelangen können.

Die Erfindung beinhaltet insbesondere folgende Vorteile. Es werden die beim Ätzen von Verbindungen aus Aluminium-Silizium oder Aluminium-Kupfer-Silizium auftretenden Probleme vermieden. Es werden die beim Aufdampfen von Silizium festzustellenden Schwierigkeiten vermieden. Der prozentuale Gewichtsanteil von Silizium in Aluminium in einer Schicht, die Aluminium enthält, läßt sich exakt steuern. Die Stelle, an der das Maximum des Siliziumanteils auftritt, läßt sich genau definieren, so daß dieses Maximum an der Grenzschicht zwischen der Aluminiumschicht und der Siliziumdioxidschicht liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich insbesondere in Verbindung mit der Abhebtechnik mittels Elektronenstrahl vorteilhaft einsetzen. Der erforderliche Reinheitsgrad entspricht den bei der Herstellung von Feldeffekttransistoren geltenden Bedingungen. In die Metallschicht läßt sich mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens reines Silizium einbringen. Schließlich hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß die Struktur der Schicht nicht beeinflußt wird.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung, bei der auf ein Halbleiterplättchen eine öffnungen aufweisende Isolationsschicht aufgebracht ist und bei der sich auf dieser Isolationsschicht eine Metallschicht befindet, die im Bereich der öffnungen das Halbleitermaterial kontaktierende Elektroden bildet, dadurch gekennzeichnet, daß durch Ionenimplantation Ionen des Halbleitermaterials in die Metallschicht implantiert werden, daß die Dosierung so gewählt wird, daß bei den in den weiteren Verfahrensschritten auftretenden Temperaturen der prozentuale Gewichtsanteil der implantierten Ionen größer ist als der prozentuale Gewichtsanteil der festen Löslichkeit des Halbleitermaterials in dem oder einem der Metalle der Metallschicht, und daß die Ionenenergie so gewählt wird, daß das Konzentrationsmaximum der implantierten Ionen in der Metallschicht zu liegen kommt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Durchführung der Ionenimplantation zur Bildung der Elektroden Teilbereiche der Metallschicht entfernt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Konzentrationsmaximum der implantierten Ionen an der Grenzfläche zwischen Metallschicht und Isolationsschicht und/oder an der Grenzfläche zwischen Metallschicht und Halbleitermaterial erzeugt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleitermaterial Silizium ist und daß die Metallschicht als das für die Wahl der Gewichtsanteile maßgebende Metall Aluminium enthält.

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5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht aus Kupfer-Aluminium besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht aus Aluminium besteht.

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