DE2537327A1 - Halbleiterbauelement mit einem pn- uebergang gleichfoermiger stromdichteverteilung und verfahren zum herstellen eines solchen halbleiterbauelements - Google Patents

Halbleiterbauelement mit einem pn- uebergang gleichfoermiger stromdichteverteilung und verfahren zum herstellen eines solchen halbleiterbauelements

Info

Publication number
DE2537327A1
DE2537327A1 DE19752537327 DE2537327A DE2537327A1 DE 2537327 A1 DE2537327 A1 DE 2537327A1 DE 19752537327 DE19752537327 DE 19752537327 DE 2537327 A DE2537327 A DE 2537327A DE 2537327 A1 DE2537327 A1 DE 2537327A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
junction
electrode
semiconductor
component
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19752537327
Other languages
English (en)
Inventor
Richard Denning
Willem Gerard Einthoven
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RCA Corp
Original Assignee
RCA Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RCA Corp filed Critical RCA Corp
Publication of DE2537327A1 publication Critical patent/DE2537327A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/06—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
    • H01L27/07—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common
    • H01L27/0744—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common without components of the field effect type
    • H01L27/075—Bipolar transistors in combination with diodes, or capacitors, or resistors, e.g. lateral bipolar transistor, and vertical bipolar transistor and resistor
    • H01L27/0755—Vertical bipolar transistor in combination with diodes, or capacitors, or resistors
    • H01L27/0772—Vertical bipolar transistor in combination with resistors only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/14—Measuring as part of the manufacturing process for electrical parameters, e.g. resistance, deep-levels, CV, diffusions by electrical means

Description

RCA 67,797 20. August 1975
US-Ser.No. 500,448 7827-75 Dr.v.B/E
Filed August 26, 1974
RCA Corporation
New York, N.Y. (V.St.A.)
Halbleiterbauelement mit einem PN-Übergang gleichförmiger Stromdichteverteilung und Verfahren zum Herstellen eines solchen Halbleiterbauelements
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1, insbesondere ein Verfahren zum örtlichen Anbringen von Ballast in Halbleiterbauelementen, wie Transistoren, mit dem Ziel, örtliche Erhitzungen zu verringern .
Bei Transistoren, die großflächige Übergänge mit z.B. verzahnter Konfiguration enthalten, kann die Stromdichte im PN-Übergang zwischen Basis und Emitter von Punkt zu Punkt erheblich schwanken. Eine Ursache hierfür liegt darin, daß der Weg, den der Strom von einer Elektrode irgendwo auf der
609811/0655
253732?
einen Seite des PN-Überganges zu einer Elektrode irgendwo auf der anderen Seite des PN-Überganges fließen muß, sich längs des Überganges ändert. Da der Strom den Weg des geringsten Widerstandes einschlägt, stellt sich offensichtlich längs des PN-Überganges eine entsprechende Stromdichteverteilung ein. Die Stellen höherer Stromdichte werden dabei auf Grund der bekannten Tatsache, daß die Verlustleistung gleich Kollektorspannung mal Kollektorstrom ist, eine höhere Temperatur annehmen. Mit zunehmender Temperatur nimmt die örtliche Basis-Emitter-Spannung ab und die Stromdichte nimmt entsprechend zu. Dies kann schließlich zu einem Ausfall des betreffenden Bauelements infolge thermischen Durchbruches des PN-Überganges führen.
Man hat bisher versucht, dieser Schwierigkeit dadruch Herr zu werden, daß man entweder die Basis- oder die Emitterelektrode selektiv vom PN-Übergang derart entfernte, daß der örtliche Widerstand an Stellen hoher Stromdichte erhöht wurde. Dadurch daß man das die Elektrodeen bildende Metall vom Übergang entfernte, zwang man den Strom eine längere Strecke durch das Halbleitermaterial der Basis- oder Emitterzone zu fließen und führte dadurch einen verteilten Ballastwiderstand in das Bauelement ein.
Diese Lösung ist vernünftig, sie ist jedoch leider erheblichen Beschränkungen unterworfen. Die hauptsächliche Beschränkung besteht darin, daß das Metall der Basis- und Emitterelektroden vom Übergang nur eine begrenzte Strecke entfernt werden können. Die oben erwähnten Schwierigkeiten lassen sich aber offensichtlich nicht beheben, wenn der zur Verfügung stehende Abstand nicht ausreicht, um einen genügenden Widerstand in das Bauelement einzuführen. Bei verzahnten Konfigurationen ist der verfügbare Abstand insbesondere durch die Bedingung begrenzt, einen möglichst großen
609811 /OSSS
Emitterumfang zu erreichen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Halbleiterbauelement mit PN-Übergang und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Halbleiterbauelements anzugeben, bei dem eine weitestgehend gleichmäßige Verteilung des Stromes auf den PN-Übergang gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 4 unter Schutz gestellten Maßnahmen gelöst. Die übrigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, dabei werden auch weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung zur Sprache kommen. Es zeigen:
Fig. 1 eine nicht maßstabsgerecht gezeichnete Draufsicht auf einen Teil eines Halbleiterbauelements gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Teiles des Halbleiterbauelements gemäß Fig. 1 in einer Ebene 2-2 der Fig, I.
Das in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel der Erfindung teilweise dargestellte Halbleiterbauelement 10 enthält eine Halbleiterscheibe 11 mit zwei Hauptseiten 12 und 13 und einer unteren bzw. oberen Zone 14 bzw. 15 eines vorgegebenen Leitungstyps, hier N wie Nordpol. Die untere Zone 14 hat eine wesentlich höhere Trägerkonzentration als die obere Zone 15. Eine Epitaxialschicht 16 aus Halbleitermaterial eines zweiten Leitungstyps, hier des P-Typs, bildet
609811/065 5
253732?
mit der oberen Zone 15 der Halbleiterscheibe 11 einen ersten PN-Übergang 18. Die Epitaxialschicht 16 hat anfänglich nach ihrer Herstellung eine Trägerkonzentration entsprechend etwa
13 3 15 3
10 Atomen/cm bis etwa 10 Atome/cm und sie hat dementsprechend einen Flächenwiderstand zwischen etwa 20 Ohm pro Quadrat und etwa 200 Ohm pro Quadrat.
Die Epitaxialschicht 16 ist mit Ladungsträgern
derart selektiv dotiert, daß ein erster Teil 20 entsteht, in
15 ei dem die Trägerkonzentration einen Wert zwischen etwa 10 Atom/ cm und etwa 10 Atomen/cm und damit einem Flächenwiderstand zwischen etwa 200 Ohm und etwa 5 Ohm pro Quadrat entsteht. An vorgegebenen Stellen bleibt eine Vielzahl von Bereichen 22 der Epitaxialschicht 16 undotiert und in diesen Bereichen herrscht daher weiter die niedrigere Trägerkonzeritratxon. Die Bereiche 22 können irgend eine gewünschte Gestalt haben.
Innerhalb des ersten Teiles 20 wird ein zweiter Teil 24 gebildet, der den ersten Leitungstyp hat und einen zweiten PN-Übergang 26 mit dem ersten Teil bildet. Die vielen Bereiche 22 können teilweise in dem zweiten Teil 24 enthalten sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat der zweite Teil 24 Finger und bildet mit dazwischenliegenden Zonen des ersten Teiles 20 eine bekannte verzahnte oder verkämmte Konfiguration. Auf der Oberfläche der Hauptseite 12 der Halbleiterscheibe 11 befindet sich eine Schutzschicht 34 aus Isoliermaterial.
Auf der rückwärtigen Hauptseite 13 der Halbleiterscheibe 11 befindet sich eine erste Elektrode 28, die einen elektrischen Kontakt mit der unteren Zone 14 der Halbleiterscheibe bildet. Eine zweite Elektrode 30 steht über entsprechende öffnungen in der Schutzschicht 34 in elektrischen Kontakt mit dem zweiten Teil 24. Ein Teil des ersten Teiles 20
60981 1 /0655
253732?
ist durch weitere öffnungen in der Schutzschicht 34 mit einer dritten Elektrode 32 elektrisch kontaktiert. Die dritte Elektrode 32 hat eine solche Konfiguration, daß sie einen Rand 33 bildet, der derart vom zweiten PN-Übergang 26 beabstandet ist, daß sich eine Vielzahl der Bereiche 22 im Stromweg zwischen der dritten Elektrode 32 und der zweiten Elektrode 30 befinden.
Die beiden Zonen 14 und 15 bilden zusammen die Kollektorzone des Bauelements und der PN-Übergang 18 ist der Basis-Kollektorübergang. Die Epitaxialschicht, die durch den ersten Teil 20 gebildete Zone und die undiffundierten Bereiche 22 bilden die Basiszone. Der zweite Teil 24 ist die Emitterzone des Bauelements. Die erste Elektrode 28 ist also die Kollektorelektrode, die zweite Elektrode 30 ist die Emitterelektrode und die dritte Elektrode 32 ist die Basiselektrode.
Das beschriebene Halbleiterbauelement kann z.B. auf folgende Weise hergestellt werden: Die Halbleiterscheibe 11 mit der oberen und unteren Zone 14 bzw. 15 kann von einem Halbleiterhalbzeughersteller bezogen werden und die Epitaxialschicht 16 kann in einem ersten Verfahrensschritt auf der Halbleiterscheibe gezüchtet werden. Man kann jedoch auch die Halbleiterscheibe 11 mit der bereits aufgebrachten Epitaxialschicht 16 fertig beziehen. Eine solche Struktur ist unter der Bezeichnungπ -ν -Substrat bekannt und enthält eine P~ Epitaxialschicht 16, eine obere N -Zone 15 sowie eine untere N+-Zone 14. Selbstverständlich kann man auch entsprechend umgekehrte Leitungstypen verwenden, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiben. Man kann natürlich auch von einer homogenen Halbleiterscheibe ausgehen, die beide Zonen 14 und 15 durch entsprechende Dotierung erzeugen und dann die Epitaxialschicht 16 durch ein entsprechendes bekanntes Verfahren aufwachsen lassen.
609811/0655
253732?
Nachdem die Epitaxialschicht 16, die bei diesem Beispiel P~ -leitend ist, vorliegt, wird die Scheibe unter Bildung einer nicht dargestellten Maskierschicht oxydiert. Die Oxydation kann beispielsweise durch thermisches Aufwachsenlassen von Siliziumdioxid (SiO2) erfolgen, das beispiels weise in einer Dicke zwischen etwa 7000 und etwa 20 000 A, z.B. 10000 A, gezüchtet wird. Mit Hilfe eines Photolacks und eines Ätzverfahrens wird der Umfang der Oberfläche des ersten Teils 20 durch das Oxid hindurch freigelegt. An vorgegebenen Stellen verbleibt jedoch die Oxidmaske und schützt die Oberflächen der vielen Bereiche 22 gegen die Diffusion.
Als nächstes werden in die Epitaxialschicht 16 Dotierungsstoffe eingeführt, um den ersten Teil 20 zu bilden. Dies kann z.B. durch eine Fest-Fest-Diffusion erfolgen, bei der ein in geeigneter Weise dotiertes Oxid auf der ganzen Scheibe niedergeschlagen wird. Bei dem vorliegenden Beispiel kann man Bor oder irgend ein anderes geeigneten Element der Gruppe III des Periodensystems dotiertes Oxid verwenden. Durch Erhitzen wird dann das Bor durch die vorher freigelegte Oberfläche des ersten Teiles 20 in die Epitaxialschicht eindiffundiert. Diese Eindiffusion findet bei einer Temperatur zwischen etwa 900°C und 12000C statt. Nachdem die gewünschte Menge an Bor in die Epitaxialschicht 16 eindiffundiert worden ist, werden die ganze Oxide von der Scheibe entfernt. Der erste Teil wird fertiggestellt, indem man das Bor weiter in die Epitaxialschicht 16 eindiffundiert, ohne die vorhandene Bormenge zu vergrößern. Dies erfolgt durch eine zweite Wärmebehandlung bei einer Temperatur zwischen etwa 1100 und etwa 1300°C.
Die Trägerkonzentration im ersten Teil 20 ist nun höher als die Trägerkonzentration in den in ihm befindlichen vielen Bereichen 22, der Unterschied liegt in der Größenord-
60981t/065S
2 3 5 3
nung zwischen etwa 10 Atomen/cm und etwa 10 Atomen/cm . Der Flächenwiderstand des ersten Teiles 20 liegt nun zwischen etwa 5 Ohm pro Quadrat und etwa 100 Ohm pro Quadrat, während die Werte des Flächenwiderstandes der eingeschlossenen Bereiche zwischen etwa 200 und und etwa 20 000 Ohm pro Quadrat beträgt.
Nachdem der erste Teil 20 und die Vielzahl von Bereichen 22 an vorgegebenen Stellen hergestellt worden sind, wird der zweite Teil 24 gebildet. Das Verfahren zur Bildung des zweiten Teiles ist ähnlich dem für die Herstellung des ersten Teiles 20 verwendeten Verfahrens, d.h. zuerst Oxydation, dann Photolack und Ätzen zur Bestimmung der Begrenzung des zweiten Teiles, Niederschlagen eines dotierten Oxids, Eindiffusion des Dotierungsstoffes, Entfernung der verbliebenen Oxide und schließlich weitere Eindiffusion des Dotierungsstoffes, ohne Erhöhung der vorhandenen Dotierungsstoffmenge. Derartige Verfahren sind in der Halbleitertechnik allgemein bekannt. Es sei bemerkt, daß sich einige oder alle der vielen Bereiche 22 im zweiten Teil 24 befinden können. In diesem Falle würde der zweite Teil 24 um die Vielzahl von Bereichen 22 gebildet. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Vielzahl der innerhalb des zweiten Teiles 24 gelegenen Bereiche 22 gleichzeitig mit dem ersten Teil 20 dotiert worden. Da die Bereiche 22 den zweiten Leitungstyp haben, während der zweite Teil 24 dem ersten Leitungstyp angehört, wird man im allgemeinen die seitliche Diffusion aus dem zweiten Teil 24 in die Bereiche 22 kompensieren müssen. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß man die Maske für die vielen Bereiche 22 derart überdimensioniert, daß die Bereiche 22 trotz der seitlichen Diffusion ihren zweiten Leitungstyp beibehalten. Da der zweite Teil 24 N-leitend ist, bildet er an der Grenzfläche mit dem ersten Teil 20 den zweiten PN-Übergang.
609811/06 5 5
AIs Dotierungsstoff kann z.B. Phosphor oder irgend ein anderes geeignetes Material aus der Gruppe V des Periodensystems dienen.
Der zweite Teil 24 hat vorzugsweise eine Trägerkon-
17 3 zentration in der Größenordnung zwischen etwa 10 Atomen/cm
21 3
und etwa 10 Atomen/cm . Dies entspricht einem Flächenwiderstand zwischen etwa 5 und etwa 0f2 Ohm pro Quadrat. Nachdem der zweite Teil gebildet worden ist, wird die endgültige Schutzschicht 34 aus Oxid, vorzugsweise durch Aufwachsenlassen oder thermische Oxydation auf der ganzen Hauptseite 12 gebildet.
Die erste Elektrode 28 wird durch ein übliches Metallisierungsverfahren gebildet, z.B. durch Hochfrequenzzerstäubung, chemisches Aufdampfen oder dgl. Das Material, das die erste Elektrode 28 bildet, kann z.B. Gold, Aluminium oder dgl. sein.
Als nächstes wird die Oxid-Schutzschicht 34 in Vorbereitung der Herstellung der zweiten Elektrode 30 und der dritten Elektrode 32 photolithographisch geätzt. Die zweite Elektrode wird dann auf und in elektrischem Kontakt mit dem durch das Ätzen freigelegten zweiten Teil 24 gebildet. Die dritte Elektrode wird gleichzeitig auf und in elektrischem Kontakt mit dem durch das Ätzen freigelegten ersten Teil 20 gebildet. Die zweite Elektrode 30 und die dritte Elektrode 32 können durch das gleiche Verfahren hergestellt werden, das auch zur Bildung der ersten Elektrode 28 benutzt wurde.
Alle drei Elektroden können selbstverständlich während des Metallisierungsprozesses gleichzeitig gebildet werden. Wenn mit dem verwendeten Metallisierungsverfahren jedoch nur eine Seite des Substrats beschichtet werden kann, also nur
6098 1 1/0655
253732?
diejenige Seite des Substrats, die dem die Elektroden bildenden Material ausgesetzt ist,können die drei Elektroden in zwei Schritten hergestellt werden. Die erste Elektrode 28 kann beispielsweise im ersten Verfahrensschritt gebildet werden und dann anschließend werden in einem zweiten Verfahrensschritt die zweite und dritte Elektrode 30 bzw. 32 hergestellt.
Das vorliegende neue Bauelement zeichnet sich durch verringerte örtliche Erwärmung und eine relativ gleichmäßige Stromdichteverteilung über dem PN-Übergang 26 aus. Bei dem beschriebenen Beispiel kann das spezielle Halbleiterbauelement ein Transistor mit großflächigen übergängen sein. Die vielen Bereiche 22, die an vorgegebenen Stellen, insbesondere an Punkten relativ hoher Stromdichte, vorgesehen sind, bilden einen verhältnismäßig hohen Widerstand, der den Strom dazu zwingt, sich gleichmäßiger über die Fläche des zweiten PN-überganges 26 zu verteilen.
Eine Möglichkeit, die Plätze für die Bereiche 22 zu bestimmen, besteht z.B. darin, ein Probebauelement, z.B. einen Probetransistor, mit einem PN-Übergang herzustellen. Man legt dann an das Probebauelement Potentiale an, so daß ein Strom über den PN-Übergang fließt, und macht eine Infrarot-Aufnahme des Probebauelements. Die Infrarot-Photographie zeigt die heißen Stellen des PN-überganges des Probebauelements. Diese heißen Stellen entsprechen dem Material auf mindestens einer Seite des Übergangs, in dem die Stromdichte höher ist als in anderen Bereichen des Materials auf der betreffenden Seite des PN-übergangs. In einem Probetransistor ist der PN-Übergang der Basis-Emitter-PN-Übergang. Die heißen Stellen können auf nur einer oder beiden Seiten des PN-überganges auftreten. Um ein Gebrauchs-Halbleiterbauelement für die Praxis herzustellen, z.B. einen Gebrauchstran-
609 8 1 1/0655
sistor gemäß der Erfindung, werden die Bereiche 22 an bestimmten Stellen eingeführt, die den Stellen höherer Stromdichte im Probebauelement entsprechen. Diese Stellen sind die erwähnten vorgegebenen Plätze oder Stellen, an denen sich die Bereiche 22 befinden. Die einzelnen Bereiche 22 können unterschiedliche Größen und Formen haben und Größe und Form eines vorgegebenen Bereiches 22 wird vom Wert des Widerstandes abhängen, der an der betreffenden Stelle eingeführt werden soll. Wenn an einer vorgegebenen Stelle ein relativ großer Widerstand gebraucht wird, soll der betreffende Bereich an dieser Stelle relativ groß sein.
Beim Stand der Technik müßte man den Basis- oder Emitter-Metallkontakt selektiv vom PN-Übergang entfernen, um einen entsprechenden Widerstand an den bestimmten Stellen einzuführen. Diese Maßnahme führt jedoch nicht zum Erfolg, wenn die Elektrode nicht soweit entfernt werden kann, daß sich der gewünschte zusätzliche Widerstand ergibt. Da das Material der Bereiche 22 mit etwa 200 Ohm bis etwa 20 000 0hm pro Quadrat einen im Vergleich zum konventionellen Basismaterial mit etwa 5 bis etwa 100 0hm pro Quadrat wesentlich höheren Flächenwiderstand hat, tritt hier die dem Stand der Technik anhaftende Schwierigkeit, daß in dem vorgegebenen Raum nicht genügend Widerstand untergebracht werden kann, nicht auf. Dies ist von besonderer Bedeutung bei verzahnten und verkämmten Konfigurationen. Bei dem beschriebenen Bauelement brauchen die zweite und dritte Elektrode 30 bzw. 32 nicht in größerer Entfernung vom PN-Übergang 26 angeordnet werden, da der zur Verfügung stehende relativ große Widerstandsbereich eine gleichmäßige Stromverteilung auch ohne Abstandsänderung der Elektroden ermöglicht.
609811/0655

Claims (7)

  1. 253732?
    Patentansprüche
    ^ 1.) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements mit einem PN-Übergang, über den sich ein Strom gleichmäßig verteilt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Probebauelement mit einem PN-Übergang (26) hergestellt wird; daß an dieses Probebauelement Potentiale angelegt werden, die einen Stromfluß über den PN-Übergang zur Folge haben; daß im Material auf mindestens einer Seite des PN-überganges diejenigen Stellen identifiziert werden, in denen die Stromdichte höher ist als an anderen Stellen des Materials auf der betreffenden Seite des PN-überganges und daß ein Gebrauchsbauelement (10) hergestellt wird, das dem Probebauelement entspricht, aber an den Stellen (22), welche den Stellen höherer Stromdichte im Probebauelement entsprechen, ein Material höheren spezifischen Widerstandes enthält.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der PN-Übergang mit verzahnter Konfiguration hergestellt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Anwendung auf die Herstellung eines Transistors.
  4. 4. Halbleiterbauelement mit einer Halbleiterscheibe, die eine obere und eine untere Zone eines ersten Leitungstyps und eine Schicht aus Halbleitermaterial eines zweiten Leitungstyps enthält, welche einen zweiten Leitungstyp hat, mit der oberen Zone einen ersten PN-Übergang bildet, einen ersten Teil des zweiten Leitungstyps, in dem eine höhere
    6 0 9 R 1 1 / 0 R 5 R
    Trägerkonzentration herrscht als im Rest der Schicht, enthält , ferner mit einem zweiten Teil der Schicht, der den einen Leitungstyp hat, sich innerhalb des ersten Teiles befindet und einen zweiten PN-Übergang mit diesem bildet, weiterhin mit einer ersten Elektrode, die auf und in elektrischem Kontakt mit der unteren Zone der Scheibe gebildet ist, einer zweiten Elektrode, die den zweiten Teil überdeckt und elektrisch Kontakt mit diesem macht, und einer dritten Elektrode, die einen Teil des ersten Teiles überdeckt und mit ihm elektrisch Kontakt macht., dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil (2O) mindestens teilweise eine Vielzahl von Bereichen 22 umgibt, die sich an vorgewählten Stellen innerhalb der Schicht (16) befinden und daß die Elektroden so angeordnet sind, daß sich die erwähnten Bereiche (22) im Stromweg zwischen der zweiten Elektrode (30) und dem zweiten PN-Übergang (26) befinden.
  5. 5. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4 in Form eines Flächentransistors, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterscheibe (11) den Kollektorteil, der erste Teil (2O) den Basisteil, der zweite Teil (24) den Emitterteil, die erste Elektrode (28) die Kollektorelektrode, die zweite Elektrode (30) die Emitterelektrode und die dritte Elektrode (32) die Basiselektrode bilden.
  6. 6. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
    Trägerkonzentration im ersten Teil (2O) größenordnungsmäßig
    2 5 3
    um etwa 10 bis etwa 10 Atome/cm g: gerkonzentration in der Schicht (16)
    2 5 3
    um etwa 10 bis etwa 10 Atome/cm größer ist als die Trä-
  7. 7. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche (22) einen Flächenwiderstand zwischen etwa 200 und etwa 2O 000 0hm pro Quadrat haben.
    609811/0655
DE19752537327 1974-08-26 1975-08-21 Halbleiterbauelement mit einem pn- uebergang gleichfoermiger stromdichteverteilung und verfahren zum herstellen eines solchen halbleiterbauelements Withdrawn DE2537327A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/500,448 US3988759A (en) 1974-08-26 1974-08-26 Thermally balanced PN junction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2537327A1 true DE2537327A1 (de) 1976-03-11

Family

ID=23989460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752537327 Withdrawn DE2537327A1 (de) 1974-08-26 1975-08-21 Halbleiterbauelement mit einem pn- uebergang gleichfoermiger stromdichteverteilung und verfahren zum herstellen eines solchen halbleiterbauelements

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3988759A (de)
JP (1) JPS5149689A (de)
CA (1) CA1041221A (de)
DE (1) DE2537327A1 (de)
FR (1) FR2283548A1 (de)
GB (1) GB1500325A (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5397379A (en) * 1977-02-07 1978-08-25 Fujitsu Ltd Transistor
JPS53122170U (de) * 1977-03-04 1978-09-28
JPS5457963U (de) * 1977-09-29 1979-04-21
JPS5496161U (de) * 1977-12-19 1979-07-07
JPS56146271A (en) * 1980-04-16 1981-11-13 Nec Corp Semiconductor device
JPS57138174A (en) * 1981-02-20 1982-08-26 Hitachi Ltd Semiconductor device
US4691220A (en) * 1983-10-07 1987-09-01 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Radial high voltage bidirectional switch structure with concavo-concave shaped semiconductor regions

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1153497A (en) * 1966-07-25 1969-05-29 Associated Semiconductor Mft Improvements in and relating to Semiconductor Devices
US3667008A (en) * 1970-10-29 1972-05-30 Rca Corp Semiconductor device employing two-metal contact and polycrystalline isolation means
US3740621A (en) * 1971-08-30 1973-06-19 Rca Corp Transistor employing variable resistance ballasting means dependent on the magnitude of the emitter current

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5149689A (en) 1976-04-30
JPS5523468B2 (de) 1980-06-23
GB1500325A (en) 1978-02-08
FR2283548A1 (fr) 1976-03-26
US3988759A (en) 1976-10-26
CA1041221A (en) 1978-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1589810C3 (de) Passiviertes Halbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE1197548C2 (de) Verfahren zum herstellen von silizium-halbleiterbauelementen mit mehreren pn-uebergaengen
DE1260029B (de) Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen auf einem Halbleitereinkristallgrundplaettchen
DE1926884A1 (de) Halbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0001586A1 (de) Integrierte Halbleiteranordnung mit vertikalen NPN- und PNP-Strukturen und Verfahren zur Herstellung
DE2618445A1 (de) Verfahren zum herstellen einer halbleitervorrichtung
DE2928923A1 (de) Halbleitervorrichtung
DE2133184A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauteilen
DE2749607B2 (de) Halbleiteranordnung und Verfahren zu deren Herstellung
DE2030403B2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelementes
DE2633714C2 (de) Integrierte Halbleiter-Schaltungsanordnung mit einem bipolaren Transistor und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2128884A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauteilen
DE2109352C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines lateralen bipolaren Halbleiter-Bauelements
DE1489250A1 (de) Halbleitereinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3022122C2 (de)
DE2537327A1 (de) Halbleiterbauelement mit einem pn- uebergang gleichfoermiger stromdichteverteilung und verfahren zum herstellen eines solchen halbleiterbauelements
DE1564534A1 (de) Transistor und Verfahren zu seiner Herstellung
DE1901186A1 (de) Integrierte Schaltung und Verfahren zu deren Herstellung
DE2904480B2 (de) Integrierte Halbleiterschaltung und Verfahren zu ihrem Herstellen
EP0103653B1 (de) Verfahren zum Herstellen einer monolithisch integrierten Schaltung mit mindestens einem bipolaren Planartransistor
DE2527076A1 (de) Integriertes schaltungsbauteil
DE2419817A1 (de) Verfahren zur herstellung bipolarer transistoren
DE1942239C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Lateraltransistors
DE1564136C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen
DE1764829B1 (de) Planartransistor mit einem scheibenfoermigen halbleiter koerper

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee