DE2452197C3 - Verfahren zum Abscheiden von unterschiedlich dotierten Halbleiterschichten auf einem Halbleitersubstrat - Google Patents

Description

fällt dann in die Schmelze. Wenn die Menge an n-Dotierstoff genügend ist, wird die Schmelz-Lösung umdotiert, und von diesem Zeitpunkt an schlägt eine zweite epitaktische Schicht vom n-Leitfähigkeitstyp, der dem der ersten Schicht entgegengesetzt ist, nieder.

Die zur Bildung eines doppelten epitaktischen Niederschlags mit einer einzigen Scr.melzlösung verwendete Ausführungsform des Verfahrens, das in dem Artikel in »Journal of Applied Physics« beschrieben und oben angeführt ist, weist einen großen Nachteil auf. Da der Tiegel nämlich völlig in der Zone des Ofens liegt, erreicht vom Anfang des Verfahrens an der der Schmelz-Lösung zur Inversion des Leitiähigkeitstyps zuzusetzende Dotierstoff eine hohe Temperatur.

Für bestimmte Dotierstoffe mit hohem Dampfdruck ist dies besonders störend. Derartige Verunreinigungen verbreiten sich dann durch den ganzen Raum, in dem sich der Tiegel befindet, dringen zwischen die Elemente des Tiegels ein und können die Zusammensetzung der Schmelzlösung während des Niederschiagens der ersten epitaktischen Schicht ändern.

Dies gilt insbesondere für Zink, das vorzugsweise als Verunreinigung zur Bildung p-leitender Schichten in elektrolumineszierenden Halbleiteranordnungen verwendet wird, und das besonders flüchtig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszugestalten, daß eine hohe Temperatur des Dotierstoffes und die sich daraus ergebenden Nachteile vermieden werden.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die auftretenden Schwierigkeiten sich insbesondere auf den flüchtigen Charakter der verwendeten Dotierstoffe beziehen; diese Stoffe sollen also aus dem wirksamen Gebiet des Epitaxietiegels während mindestens eines Teiles des epitaktischen Aufwachsvorgangs entfernt werden.

In Anwendung dieser Erkenntnis wird die genannte Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird der der Schmelz-Lösung zugesetzte Dotierstoff nach der Bildung der ersten Halbleiterschicht vor seinem Gebrauch in einer kalten Zone festgehalten, wodurch sein Dampfdruck herabgesetzt wird, und er kann von dem Tiegel entfrrnt werden, was praktisch jede Gefahr der Verunreinigung der Lösung während eier Bildung der ersten epitaktischen Halbleiterschicht beseitigt.

Andererseits ist es möglich, auf diese Weise die Menge des Dotierstoffes vollständig bis zum Zeitpunkt seines Gebrauches aufzubewahren. Letzterer Vorteil ist besonders wichtig. Es ist nämlich wichtig, genau das Gewicht der Dotierstoffe zu wissen, die der flüssigen Lösung zugesetzt werden. Da der Verlust durch Verflüchtigung vor dem Gebrauch auf ein Mindestmaß herabgesetzt ist, ist es praktisch sicher, daß das Gewicht des zugesetzten Dotierstoffes nahezu dem des Dotierstoffes entspricht, der zu dem Zeitpunkt der Vorbereitung der Vorrichtung in dem Gefäß vorhanden ist. Dadurch läßt sich genauer der Dotierungsgrad der zweiten Halbleiterschicht feststellen, die aus der Flüssigphase gebildet wird, der der genannte Dotierungsstoff zugesetzt worden ist.

Die besonderen Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung gehen mit den vorgenannten Vorteilen des Verfahrens zum Niederschlagen durch doppelte Epita

xie mit einer einzigen Schmelzlösung einher, und zwar die Anwendung derselben Schmelzlösung zur Bildung des Gebildes der beiden Schichten, keine Gefahr vor Zersetzung der ersten Schicht vor dem Anwachsen der zweiten Schicht, sehr guter kristalliner Zusammenhang an der Grenzfläche der genannten Schichten und bessere Lokalisierung der pn-Übergänge bei Schichten verschiedener Leitfähigkeitstypen.

Die Vorrichtung zum epitaktischen Niederschlagen, die zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird, enthält z. B. einen TiegeJ aus Quarzglas hoher Reinheit, der dem Tiegelmodell ähnlich ist, das in der französischen Patentschrift 16 00 341 der Anmelderin beschrieben ist. Diesem Tiegel ist eine zusätzliche Querwand hinzugefügt, die als Deckel dient und zur Beschränkung der Zersetzung der Schmelzlösung durch Verflüchtigung einzelner Bestandteile dieser Lösung verwendet wird.

Der Zusatz der Verunreinigung nach der Bildung der ersten Schicht erfolgt über einen Kübel, der am Ende eines Quarzgiasstabes befestigt ist, der in ein auch aus Quarz bestehendes Rohr geschoben wird.

Während der Periode, in der die Temperatur des Ofens zunimmt, während der Stabilisierungszeit und während der Zeitdauer des epitaktischen Niederschlagens der ersten Schicht, wird der Kübel mit dem Dotierstoff in einem bestimmten Abstand von der warmen Zone und von dem in dieser warmen Zone angeordneten Tiegel gehalten. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die zweite Schicht hergestellt wird, bringt man den Kübel über den Tiegel und gießt den Inhalt des Kübels in die Lösung.

Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, werden während des ganzen Vorgangs das Substrat und die Schmelz-Lösung miteinander in Berührung gelassen. Weiter kann der Tiegel zum zweiten Mal verwendet werden, um der Schmelz-Lösung eine zusätzliche Dotierstoffmenge zur Bildung einer überdotierten Zone an der Oberfläche der zweiten epitaktischen Schicht zuzuführen, welche für den Kontaktanschluß günstig ist. Die Vorrichtung zum Niederschlagen muß dann außerdem eine kleine Kammer enthalten, die in einer kalten Zone des Raumes angeordnet und derart ausgelegt ist, daß sie die für die Schmelz-Lösung am Ende der Bearbeitung benötigte Dotierstoffmenge enthalten kann. Diese kleine Kammer mündet in den dem Kübel gegenüberliegenden Raum, so daß die Dotierstoffmenge, die darin vorhanden ist, zu dem geeigneten Zeitpunkt und mit geeigneten Mitteln in den genannten Kübel gegossen und dann über diesen Kübel in die Schmelz-Lösung eingeführt werden kann.

Die Erfindung kann zur Bildung epitaktischer Niederschläge aus der Flüssigphase aus zusammengesetzten Halbleitermaterialien, insbesondere zum Niederschlagen binärer Verbindungen und ternärer Verbindungen aus den Gruppen III und V des periodischen Systems der Elemente, verwendet werden. Sie ist besonders geeignet für epitaktische Niederschläge aus Galliumphosphid, deren Oberflächenschicht eine p-leitende Schicht ist, die durch Dotierung von Zink erhalten werden kann und z. B. zur Herstellung elektrolumineszierender Anordnungen Anwendung findet.

L*<e Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

F i g. I und 2 schematisch im Längsschnitt einen Teil einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung in zwei verschiedenen Stufen zur

Bildung einer doppelten epitaklischen Schicht, und

Fig. 3 ein vereinfachtes Diagramm, das nur annäherungsweise die Werte der Temperatur als Funktion der Zeit bei der Bildung einer doppelten epitaktischen Schicht aus Galliumphosphid bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung darstellt.

Die Darstellung nach den Fig. 1 und 2 beschränkt sich auf die wesentlichen Elemente der Vorrichtung zum epitaktischen Niederschlagen. Der links von den beiden vertikalen, gestrichelten Linien liegende Teil entspricht der warmen Zone, in der das epitaktische Anwachsen stattfindet, während der rechts von diesen Linien liegende Teil einer kalten Zone entspricht, die einige Dezimeter von der vorgenannten warmen Zone entfernt ist.

Die Vorrichtung weist einen Tiegel 10 und ein Gefäß in Form eines Kübels 11 auf, der sich in einem Betätigungsstab 12 fortsetzt, welche Elemente in einem Rohr 13 angebracht sind.

Diese Elemente werden aus einem sehr reinen Material hergestellt, das ohne nachteilige Folgen die großen Erhöhungen und Änderungen der Temperatur aushalten kann, wie z. B. Quarz.

Der Tiegel 10, der die Form eines Parallelepipedons aufweist, enthält zwei bewegbare Querwände 14 und 15, die sich in einer zu dem Boden des genannten Tiegels parallelen Ebene bewegen. Auf dem Boden des Tiegtls können ein oder mehrere Substrate, wie 27, angeordnet sein. Die Lage der Querwand 14 ist derartig, daß ihre Oberfläche der oberen Fläche der Substrate sehr nahe liegt. Die Querwand 15 wird derart in bezug auf die Oberseite des Tiegels angeordnet, daß sie einen Deckel bildet.

Die Querwände 14 und 15 können in waagerechter Richtung von der Außenseite des Raumes 13 her mit Hilfe von Quarzstäben 16 bzw. 17 bewegt werden, die an einem der Enden der genannten Querwände festgehakt sind.

Der Tiegel 10 ruht auf einem Sockel 18, der ebenfalls aus Quarz besteht, und er befindet sich in einer Zone, in der er der Wärmestrahlung eines symbolisch durch die Windungen 19 einer Wicklung dargestellten Ofens ausgesetzt ist.

Der Kübel 11 kann in ein Führungsrohr aus Quarz 20 gleiten, das einerseits über den Tiegel 10 hinausragt und andererseits mit dem kalten Ende des Raumes 13 zusammenfällt.

Das Verfahren zur Bildung einer doppelten epitaktischen Schicht nach der Ausführungsform der Erfindung ist folgendes.

Anfänglich befindet sich das Substrat 27 auf dem Seelen des T!S°e!s IQ* die ^uerwa"^ i^ \u\rA ίη Λ**η Tiegel 10 eingeführt und trägt die Bestandteile der Schmelz-Lösung 21; auch die Querwand 15 wird in den Tiegel eingeführt und die nachher der Schmelz-Lösung 21 zuzusetzende Verunreinigung 22 befindet sich in dem Kübel 11. Der Tiegel 10 wird in der warmen Zone des Raumes angeordnet, während der Kübel 11 seitlich des Ofens in der kalten Zone gehalten wird.

In einer ersten Stufe wird auf bekannte Weise die Temperatur des Tiegels und des Inhalts desselben auf einen bestimmten Pegel erhöht und wenn die Temperatur auf einem gewählten Wert stabilisiert ist wird der Schieber 14 derart aus dem Tiegel 10 herausgezogen, daß die Schmelz-Lösung 21 unter e'er Einwirkung der Schwerkraft mit dem Substrat 27 in Berührung kommt-Dann fängt die Herabsetzung der Temperatur an. während deren die erste der beiden epitaktischen

Schichten gebildet wird (die verschiedenen Elemente der Vorrichtung zum epitaktischen Niederschlagen sind dann in den in Fig. 1 dargestellten Lagen befindlich).

Wenn die erste epitaktische Schicht sich gebildet hat, wird der Deckel 15 von dem Tiegel 10 entfernt; man läßt so gegebenenfalls die Temperatur stabilisieren und dann bewegt man den Betätigungsstab 12 des Kübels 11 derart, daß der genannte Kübel dem Tiegel 10 gegenüber außerhalb des Führungsrohres 20 gelangt. Der Kübel wird dann gekippt und der Dotierstoff 22 fällt infolge der Schwerkraft in die Schmelz-Lösung 21 (siehe Fig. 2).

Nach einer Abwandlung der Ausführungsform dieser Stufe des Verfahrens wird dann der Kontakt zwischen dem Substrat 27 und der Schmelz-Lösung 21 unterbrochen, bevor der Dotierstoff 22 in die genannte Lösung eingeführt wird. Zu diesem Zweck genügt es, die Querwand 14 in den Tiegel 10 hineinzuziehen. Dann wird wieder die Querwand 14 zurückgezogen, wenn der Dotierstoff in die Schmelz-Lösung eingeführt wird.

Wenn der Deckel 15 aufs neue auf den Tiegel 10 gesetzt und der Kübel 11 in die kalte Zone zurückgeführt worden ist, wird durch Herabsetzung der Temperatur die Bildung der zweiten epitaktischen Schicht ermöglicht.

Nach der Bildung der zweiten epitaktischen Schicht wird auf bekannte Weise der Schieber 14 in den Tiegel 10 geführt, derart, daß die Schmelz-Lösung 21 von der Halbleiterscheibe getrennt wird, die durch das Substrat 27 und den epitaktischen Niederschlag gebildet wird, wonach der Zyklus zur Herabsetzung der Temperatur mit einer größeren Geschwindigkeit fortgesetzt wird, bis ein Temperaturpegel erreicht wird, auf dem der Raum 13 geöffnet und die Halbleiterscheibe weiter benutzt werden kann. Die beschriebene Vorrichtung zum epitaktischen Niederschlagen ist besonders vorteilhaft, wenn der Dotierstoff 22 ein sehr flüchtiges Element, wie Zink, ist.

Zur Herstellung eines elektrolumineszierenden GaIIiumphosphidkristalls z. B. ist es bekannt, daß die Schicht vom p-Leitfähigkeitstyp sein muß, die auf einer n-ieitenden Schicht auf ruht. Die p-Schichl wird vorzugsweise mit Zink dotiert.

Das Diagramm nach F i g. 3 zeigt die wichtigsten Stufen zur Bildung von epitaktischen p- und n-Schichten (die η-leitende Schicht ist die erste Schicht und die p-leitende Schicht die zweite Schicht) aus Galliumphosphid nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.

Die Behandlungstemperaturen sind als Ordinate und die Zeiten sind als Abszisse aufgetragen.

Bis zu einem Zeitpunkt A wird der Tiegel mit seinem Inhalt auf Temperatur gebracht. Das Zeitintervall A—B in der Größenordnung von 30 Minuten entspricht einer Stabilisierungsperiode, in der die Temperatur 950° C beträgt.

Die während des Zeitintervalls B-C auftretende Stufe ist die Stufe des Anwachsens der ersten epitaktischen Schicht aus einer Schmelz-Lösung von Gallium und Galliumphosphid, das z. B. mit Tellur dotiert ist Während dieser Stufe nimmt die Temperatur gleichmäßig auf z. B. 900° C ab.

Von C bis zu D wird die mittlere Temperatur von 900⁰C aufrechterhalten, und zwar während etwa 40 Minuten. Während dieser Zeitdauer wird Zink der Schmelz-Lösung 21 zugesetzt, so daß der Leitfähigkeitstyp dieser Lösung umgekehrt wird. Dadurch, daß sich der Kübel 11 nähert und Zink in die Lösung eingeführt wird, wird eine geringe Temperaturabnahme herbeige-

führt, die ausgeglichen werden soll, bevor die zweite Schicht gebildet werden kann.

Das Anwachsen der zweiten epitaktischen, mit Zink dotierten Schicht erfolgt von D bis zu E, während welcher Zeitdauer die Temperatur gleichmäßig auf et wa s 750⁰C abnimmt.

Zum Zeitpunkt E wird die Schmelz-Lösung von der Scheibe getrennt und von diesem Zeitpunkt an setzt sich die Temperaturabnahme beschleunigt fort, weil der Niederschlagvorgang beendet ist.

In der Vorrichtung, die an Hand der Fig. 1 und 2 beschrieben ist, können gewisse Maßnahmen getroffen werden, die es ermöglichen, die Schmelz-Lösung gegebenenfalls überzudolieren. Diese Maßnahmen bestehen darin, daß ein Raum geringer Abmessungen in η der kalten Zone des Raumes ί iiegt, in dem die gewünschte zusätzliche Dotierstoffmenge gespeichert wird.

Der genannte Raum kann z. B. als ein kleines Quarzglasrohr 23 ausgebildet werden, von dem ein Ende an dem Rohr 13 festgeschweißt ist und auf das ein Stöpsel 24 gesetzt werden kann.

Das Rohr 23 ist zu einem Winkel gekrümmt, der etwas größer als 90° ist, so daß der Teil 23/\ dieses Rohres zu der Achse des Rohres 13 etwas geneigt ist. Im genannten Teil 23/4 wird der zusätzliche Dotierstoff 25 angebracht (z. B. ein Korn aus Zink, das zu dem Zeitpunkt der ersten Beladung eingeführt wird).

Andererseits weist das Führungsrohr 20 eine Öffnung 26 auf, die dem Eingang des Rohres 23 gegenüber im Rohr 13 liegt.

Auf diese Weise kann der Zusatz an Dotierstoff 25 zu dem geeigneten Zeitpunkt in den Kübel 11 übergeführt werden; dadurch genügt es, leise auf das Rohr 23 zu klopfen, so daß der Dotierstoff über die geneigte Oberfläche des Teiles 23-4 des Rohres gleitet und dann in den Kübel 11 fällt, von dem er dann zu der Schmelz-Lösung 21 mitgeführt wird.

Die Überdotierung kann im wesentlichen am Ende des Vorganges zur Bildung der zweiten epitaklischen Schicht stattfinden, wodurch es möglich wird, auf der Oberfläche dieser genannten zweiten Schicht eine überdotierte Oberflächenzone zu bilden, die für einen Kontaktanschiuß erforderlich ist. Die entsprechende Bearbeitung ist am Punkt Edes Diagramms nach F i g. 3 dargestellt. Diese besteht einfach darin, daß der Dotierstoff 25 in den Kübel 11 eingeführt, dann der Schieber 15 aus dem Tiegel 10 zurückgezogen und aufs neue der Kübel 11 über den Tiegel 10 geschoben wird, wonach der Dotierstoff 25 in die flüssige Lösung gegossen und der Schieber 15 gegebenenfalls aufs neue in den Tiegel 10 eingeführt wird. Dann wird die Schmelz-Lösung mit der Halbleiterscheibe während der Zeitdauer in Kontakt gelassen, die für die Bildung der überdotierten Oberflächenzone benötigt wird; dabei wird die Temperaturabnahme nach dem Segment DE des Diagramms nach F i g. 3 fortgesetzt.

Nach der Bildung der überdotierten Oberflächenzone wird die Schmelz-Lösung 21 von der Halbleiterscheibe getrennt, indem der Schieber 14 in den Tiegel 10 eingeführt wird, wobei die Temperaturabnahme mit einer erhöhten Geschwindigkeit beendet wird, wie oben angegeben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abscheiden von unterschiedlich dotierten Halbleiterschichten auf einem Halbleitersubstrat mittels Flüssigphasenepitaxie in einem waagerechten Ofen, wobei nach Beendigung der Abscheidung der ersten Schicht ein Dotierstoff der Schmelzlösung zugesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der Bildung der ersten epitaktischen Schicht der Dotierstoff in einer kalten Zone des Ofens gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Zugabe des Dotierstoffs Substrat und überstehende Schmelzlösung voneinander isoliert werden.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abscheiden von unterschiedlich dotierten Halbleiterschichten auf einem Halbleitersubstrat entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bekannt, daß die sogenannte Technik der doppelten Epitaxie aus der Flüssigphase vorzugsweise in Verbindung mit anderen Techniken zur Herstellung von pn-Übergängen in Halbleiteranordnungen verwendet wird, denen hohe Anforderungen gestellt werden, wie z. B. elektrolumineszierende Anordnungen.

Nach einer allgemeinen Ausführungsform der doppelten Epitaxie werden n- und p-leitende Schichten in zwei aufeinanderfolgenden Bearbeitungen erhalten. Das Substrat, das in einem Tiegel mit dem Material angebracht ist, das die genügend dotierte Schmierlösung liefern muß, wird zuerst in einen Ofen eingeführt, in dem es mit einer ersten epitaktischen Schicht überzogen wird. Dann wird es aus dem Ofen entfernt, der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt und danach wieder mit dem gleichen, aber verschieden dotierten Material zum Niederschlagen der zweiten epitaktischen Schicht in den Ofen eingeführt.

Dieses Verfahren mit zwei aufeinanderfolgenden Bearbeitungen weist zwei wesentliche Nachteile auf: einerseits läßt sich schwer verhindern, daß die epitaktische Schicht nicht während ihres Aufenthalts in der freien Luft verschmutzt, und andererseits erleichtert die Wachstumsunterbrechung zwischen den beiden Schichten das Auftreten von Kristallfehlern an der Grenzfläche zwischen diesen beiden Schichten.

Um diese Nachteile zu verringern, wurden Epitaxietiegel mit zwei unabhängigen Abteilen vorgeschlagen, die selektiv mit einem Substrat mittels eines Satzes von Schiebern in Kontakt gebracht werden können, die von außerhalb des Ofens betätigt werden. Das Material zur Speisung der Schmelz-Lösung wird zwischen den beiden Räumen verteilt; es weist im einen Abteil eine η-Dotierung und im anderen Abteil eine p-Dotierung auf. Durch Betätigung der Schieber wird das Substrat nacheinander mit einem den ersten Leitfähigkeitstyp herbeiführenden, dotierten Material und mit einem den zweiten Leitfähigkeitstyp herbeiführenden, dotierten Material in Kontakt gebracht. Bei entsprechender Abkühlung werden zwei übereinanderliegende Schichten entgegengesetzter Leitfähigkeitstypen mit einem pn-Übergang an der Grenzfläche erhalten.

Das letztere Verfahren zur Bildung eines doppelten epitaktischen Niederschlags ist dem vorangehenden Verfahren vorzuziehen, in dem Sinne, daß beide

Schichten während desselben Aufenthalts im Ofen gebildet und in einem kontinuierlichen Vorgang niedergeschlagen werden. Beim Obergang von einem Abteil des Tiegels in das andere wird jedoch die erste auf dem Substrat niedergeschlagene Schicht einer bestimmten »Abkratzung« der Oberfläche unterworfen. Andererseits, und trotz dieser Abkratzung, besteht an der Oberfläche der ersten Schicht eine sehr feine Schiclu der Lösung des ersten Abteiles, die in das zweite Abteil geführt wird. Dies hat die Bildung eines Zwischengebietes zwischen den beiden Schichten zur Folge, das aus baulichem Gesichtspunkt gestört und aus elektrischem Gesichtspunkt unbestimmt sein kann; weiter ist der pn-Übergang schlecht lokalisiert.

Ein wichtiger Fortschritt bestand darin, daß die beiden Schichten in einer einzigen Reihe von Bearbeitungen mit einer einzigen Schmelzlösung gebildet werden, die zunächst mit einer den ersten Leitfähigkeitstyp herbeiführenden Verunreinigung zum Niederschlagen der ersten Schicht dotiert, und der dann ein Zusatz einer Verunreinigung zum Herbeiführen des zweiten Leitfähigkeitstyps zum Niederschlagen der zweiten Schicht zugeführt wird. Weiter wird der Kontakt zwischen den genannten Lösungen und dem Substrat zwischen den beiden Niederschlägen nicht unterbrochen.

Ein Tiegel für eine derartige Bearbeitung ist in einem Artikel in .·>Journal of Applied Physics«, Band 43, Nr. 7, Juli 1972, S. 3094-3097 beschrieben.

Dieser Tiegel ist aus drei flachen übereinander angeordneten Graphitplatten aufgebaut, die nahezu waagerecht angebracht sind und gegeneinander in ihrer Längsrichtung verschoben werden können. Die untere Platte oder der Sockel wird mit einer Höhlung in der Oberfläche der der zwischenliegenden Platte gegenüberliegenden Fläche versehen. In dieser Höhlung wird das Substrat (im vorliegenden Falle aus Galliumarsenid) angeordnet. Die Zwischenplatte wird mit einem Fenster versehen, das von der oberen und der unteren Platte abgedeckt „wird, und begrenzt seitlich ein Volumen, in dem die Schmelzlösung (die aus Gallium, Arsen und einer Dotierung vom p-Typ, in diesem Falle Zink, besteht) untergebracht wird. Die obere Platte wird mit zwei schmalen auf der Oberseite geöffneten Fenstern versehen, die auf der Unterseite mittels der drunterliegenden Zwischenplatte geschlossen werden. In einem dieser beiden schmalen Fenster wird ein Korn einer Legierung mit Tellur als n-Dotierungsmaterial angebracht.

Nachdem der obenbeschriebene Tiegel im Ofen angebracht und die Temperatur auf jede Stufe des Niederschlagverfahrens eingestellt worden ist, wird in einer ersten Periode die zwischenliegende Platte durch Gleiten in eine derartige Lage in bezug auf die untere Platte geführt, daß das Fenster, das seitlich das Volumen an Schmelz-Lösung begrenzt, sich der Höhlung gegenüber befindet, in der das Substrat untergebracht ist. Die Schmelz-Lösung bedeckt dann das Substrat und auf diesem Substrat schlägt die erste epitaktische Schicht, im vorliegenden Beispiel vom p-Leifähigkeitstyp, nieder.

Nach der Bildung der ersten Schicht läßt man die obere Platte über die Zwischenplatte gleiten, ohne daß die gegenseitigen Lagen der Zwischenplatte und der unteren Platte geändert werden, so daß das das Metallkorn umgebende und die Dotierung enthaltende Fenster oberhalb der Öffnung des das Schmelzvolumen begrenzenden Fensters gelangt. Das genannte Korn