DE2930395A1 - Verfahren zum auftragen von kontaktschichten auf einen halbleiterkoerper - Google Patents
Verfahren zum auftragen von kontaktschichten auf einen halbleiterkoerperInfo
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Description
- Verfahren zum Auftragen von Kontaktschichten auf
- einen Halbleiterkörper (Die Priorität der Japanischen Patentanmeldung No. 92398/78 vom 28.7.1978 wird in Anspruch genommen) Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Auftragen oder Anbringen von Kontaktschichten auf einen Halbleiterkdrper.
- Das Auftragen oder Anbringen von Kontaktschichten auf einen Halbleiterkörper kann vielfach durch Vernickeln oder Al-Aufdampfen erfolgen, wobei auf der so hergestellten Ni- oder Al-Schicht Au- beziehungsweise Al-Leiter vorgesehen werden. Al und Ni haben aber eine Neigung zur Korrosion beim Ätzen des Halbleiterkörpers. Es ist zwar möglich, unmittelbar auf den Halbleiterkörper Au, das gegen Ätzsäure korrosionsfest ist, aufzutragen. Damit ist aber nicht eine einwandfreie ohmsche Au-Schicht zu erhalten. Weiterhin kann eine Pt-Schicht auf dem Halbleiterkörper durch Sputtern hergestellt werden. Die- se Pt-Schicht ist korrosionsfest und bildet einen guten ohmschen Kontakt; sie hat aber keine genügende Hafttestigkeit mit dem Halbleiterkörper.
- Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Auftragen von Kontaktschichten auf einem Halbleiterkorper, wie beispielsweise ein Verfahren zur Herstellung eines Dehnungsmeßstreifens aus Silicium,anzugeben, das sich durch einen einwandfreien ohmschen Kontakt, eine gute'Haftfestigkeit sowie eine genügende Korrosionsfestigkeit gegen Ätzsäure auszeichnet.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf den Halbleiterkörper Pt mit Cr als Zusatz aufgetragen wird.
- Die Zusatzmenge an Cr liegt vorzugsweise zwischen 0,3 und 3,0 Oew.-%.
- Die Kontaktschicht wird ebenso wie Pt-Schicht durch Sputtern erzeugt. Hierbei können als Target Pt und Cr verwendet werden. Es kann aber auch anstelle von Cr, das zur Oxidation neigt, eine Cr-Ni-Legierung verwendet werden. Diese Legierung ist leicht erhältlich und korrosionsfest. Die Abmessungen der Ni-Cr-Legierung sind durch die Zusatzmenge an Cr bestimmt. Weiterhin ist auch Pt, das mit Cr zuvor legiert wurde, verwendbar.
- In der Zeichnung sind Versuchsergebnisse für die Zugfestigkeit eines Si-Streifens mit erfindungsgemäß hergestellten Kontaktschichten aus Pt mit Cr sowie des daran durch Wärmeeinwirkung befestigten Au-Anschlußleiters mit 50 /um Durchmesser dargestellt. Es zeigen im einzelnen: Fig. 1 die Abhängigkeit der maximalen Zugfestigkeit eines Au-Leiters von der Cr-Zusatzmenge und Fig. 2 die Abhängigkeit des Abblätterns bei der Zugiestigkeitsuntersuchung nach Fig. 1 von der Cr-Zusatzmenge.
- Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, wird ein Au-Leiter bei einer Belastung von etwa 20 g unterbrochen.
- In Fig. 2 sind mit einer Linie A die Häufigkeit des Abblätterns zwischen dem Si-Streifen und den Kontaktschichten und mit einer Linie B die Häufigkeit des Abblätterns zwischen den Kontaktschichten und dem Au-Anschlußleiter bezeichnet. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, wird bei einer Cr-Zusatzmenge von etwa 0,75 Gev.-% oft der Au-Leiter unterbrochen. Mit abnehmender Cr-Zusatzmenge nimmt das Abblättern zwischen dem Si-.Streifen und den Kontaktschichten zu, und mit zunehmender Cr-Zusatzmenge nimmt das Abblättern zwischen den Kontaktschichten und dem Au-Leiter zu. Dies bedeutet, daß im Bereich geringerer Cr-Zusatzmengen die Haftfestigkeit der Kontaktschicht an den Si-Streifen nicht ausreichend ist, während sich mit größerer Cr-Zusatzmenge die Haftfestigkeit des Au-Leiters infolge der Oxidation der Kontaktschichten verschlechtert.
- Die Cr-Zusatzmenge wird vorteilhaft auf etwa 0,75 Oew.-% eingestellt, in der Praxis ist aber ein Wert im Bereich zwischen 0,3 und 2,0 Gew.-% verwendbar.
- Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine Kontaktschicht eines Halbleiterbauelementes erhalten werden, die eine gute Haftfestigkeit am Halbleiterkörper, eine gute Haftfestigkeit mit dem Anschlußleiter sowie eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit aufweist.
- Die folgende Tabelle zeigt die Herstellungsausbeute von Dehnungsmeßstreifen, wobei ein Si-Streifen auf einer Seite an seinen beiden Enden mit Je einer Kontaktschicht und einem darauf befestigten Ansdhlußleiter versehen ist. Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, daß sich die gesamte Ausbeute an Dehnungsmeßstreifen durch Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens von 40 ,~ auf 92 92 % steigern läßt.
- Tabelle
Fehlerhaft Kontaktschicht aus hinsichtlich Pt (,~) Pt mit Cr (,~) Haftfestigkeit 50 0 Ausbildung 7 5 anderer Parameter 3 3 Gesamtausbeute 40 7 92 - 2 Figuren 6 Patentansprüche Leerseite
Claims (6)
- Patentansprüche @ Verfahren zum Auftragen von Kontaktschichten auf einen Halblefterkorper, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß auf den Halbleiterkdrper Pt mit Cr als Zusatz aufgetragen wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Zusatzmenge an Cr vorzugsweise zwischen 0,3 und 2,0 Gew.-% liegt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Halbleiterkörper aus Silicium besteht.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kontaktschicht durch Sputtern hergestellt wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß Pt und Cr gleichzeitig ~durch Sputtern aufgetragen werden.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Halbleiterkörper ein Halbleiterstreifen ist und daß die Kontaktschichten auf der einen Seite an den beiden Enden des Streifens angebracht werden, an denen Jeweils ein Anschlußleiter befestigt wird.
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