DE3632209C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Elektrodenstruktur für einen
Siliciumcarbid-Einkristallhalbleiter, wobei die Oberfläche
des Siliciumcarbid-Einkristalls mit einer Elektrodenschicht
laminiert ist, welche eine Metallschicht aus Titan oder
Molybdän und eine auf derselben als elektrisch leitfähige
Schutzschicht ausgebildete weitere Metallschicht umfaßt, die
eine Ohm′sche Elektrode bilden. Außerdem betrifft die Er
findung eine Elektrodenstruktur für einen Siliciumcarbid-
Einkristallhalbleiter, wobei die Oberfläche des Silicium
carbid-Einkristalls mit einer eine Ohm′sche Elektrode bil
denden Elektrodenschicht laminiert ist, welche eine Metall
schicht aus Chrom aufweist.
Diese Elektrodenstruktur kann insbesondere bei solchen Si
liciumcarbid-Einkristallhalbleitern vorgesehen werden, die
als bei hohen Temperaturen operierende Vorrichtungen, Vor
richtungen zur Verwendung mit großer elektrischer Kraft,
strahlungsbeständige Vorrichtungen, photoelektrische Umwand
lungsvorrichtungen etc. geeignet sind.
Es gibt verschiedenste Kristallstrukturen von SiC, das
Bandabstände von 2,2 bis 3,3 eV je nach der Kristall
struktur besitzt. SiC ist weiterhin thermisch, chemisch und
mechanisch sehr stabil, und es kann im p-Typ und n-Typ, in
beiden Fällen mit hoher Stabilität, vorliegen, was bei
Halbleitern mit großem Bandabstand selten der Fall ist. Demgemäß finden Halb
leitervorrichtungen, die einen SiC-Einkristall aufweisen,
der mit einer Elektrode für einen elektrischen Anschluß an
äußere Stromkreise versehen ist, auf verschiedenen Gebieten
der elektronischen Technik weite Anwendung.
Aus der DE-AS 20 28 076 ist eine Elektrodenstruktur der
ersten eingangs genannten gattungsgemäßen Art bekannt, bei
der die Metallschicht durch thermische Zersetzung aus einer
Fluor-Verbindung auf dem Siliciumcarbid-Halbleiterkörper ab
geschieden wird und die elektrisch leitfähige Schutzschicht
aus Edelmetall besteht. Eine derartige Edelmetallschicht er
füllt zwar die ihr nach der DE-AS 20 28 076 zugedachte Auf
gabe, die gesamte Kontaktfläche auch für hohe Temperaturen
oxidationsbeständig zu machen. Jedoch hat diese Edelmetall
schicht den Nachteil, daß es schwierig ist, ein gewünschtes
Elektrodenmuster mittels eines konventionellen Ätzverfahrens
unter Verwendung einer Ätzsäurelösung aus Phosphorsäure,
Salpetersäure oder Schwefelsäure auszubilden, weil die Edel
metallschicht, welche die darunterliegende Metallschicht aus
Titan oder Molybdän abdeckt, chemisch stabil ist und der Ätz
lösung widersteht. Es ist daher erforderlich, bei dem Auf
bringen der Metallschichten auf den Siliciumcarbid-Halbleiter
körper entsprechende Masken zu verwenden, was das Verfahren
des Herstellens einer solchen Elektrodenstruktur erschwert.
Weiterhin ist aus der DE-AS 11 06 875 eine Elektrodenstruk
tur der zweiten eingangs genannten gattungsgemäßen Art be
kannt, bei der die Metallschicht auf dem Siliciumcarbid-Halb
leiterkörper aufgeschmolzen wird und keine Schutzschicht be
sitzt. Es sind zwar eventuell noch weitere Metalle
vorgesehen, diese befinden sich aber als Donatoren oder Ak
zeptoren in der vorgenannten Metallschicht, bilden also
keine eigene Schicht.
Außerdem ist es aus dem Artikel "Breakdown Field in Vapor-
Grown Silicon Carbide P-N Junctions", im Journal of Applied
Physics, Bd. 48, Nr. 11, Seiten 4831 bis 4833 (1977) be
kannt, die Metallschicht durch Vakuumaufdampfen auf dem Si
liciumcarbid abzuscheiden, wobei die auf den SiC-Halbleitern
zu bildende Elektrode aus Nickel (Ni) für SiC vom n-Typ oder
einem eutektischen Kristall von Aluminium (Al) und Silicium
(Si) für SiC vom p-Typ hergestellt und der abgeschiedene
Film in Kontakt mit dem SiC bei einer hohen Temperatur von
etwa 1100°C in eine Legierung umgewandelt wird.
Wenn daher die Elektrode auf SiC-Halbleitern auf diese Wei
se gebildet werden soll, erfordert der abgeschiedene Elektrodenfilm
eine Wärmebehandlung bei hoher Temperatur von
etwa 1100°C, um eine Legierung zu bilden. Da das Elektroden
material während der Umwandlung eine Agglomerierung er
fährt, wird es schwierig, eine gleichförmige ohm′sche Elek
trode herzustellen. Weiterhin bewirkt die Agglomeration
des Elektrodenmetalls Spannungen im SiC-Einkristall, der
sich mit ihm in Kontakt befindet, was aufgrund von Ver
werfungen im Kristall, einer erhöhten Dislokation, etc. zu
einer niedrigeren Kristallinität führt. Dies verschlechtert
den elektrischen Kontakt zwischen dem SiC-Einkristall und
der Elektrode. Weiterhin werden dadurch Schwierigkeiten,
wie die Ablösung der Elektrode von dem SiC-Halbleiter,
wenn die Vorrichtung eine große Fläche hat, hervorgerufen,
wodurch die Zuverlässigkeit des Halbleiters
gefährdet ist.
Eine Elektrode, die durch Abscheidung von Ti, Al oder der
gleichen auf einem SiC-Halbleiter durch Vakuumverdampfen
abgeschieden wird, ist bislang noch nicht beschrieben worden.
Spekulativ wurde schon angenommen, daß aufgrund der Eigen
schaften, die von Ti, Al oder dergleichen bei Aufbringen auf Si zu erwarten
sind, ein solches Element einen Schottky′schen Kontakt er
geben wird, um als eine Schottky-Elektrode zu wirken (SEMI-
CONDUCTORS HANDBOOK, überarbeitete Auflage, Seiten 315 bis
317, gedruckt von OHM Corporation, Japan (1984)).
Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß es schwierig ist,
eine Metallschicht aus Titan, Molybdän oder auch Chrom in
einer solchen ausreichenden Dicke mittels konventioneller
Techniken, wie es beispielsweise ein Ablagerungsprozeß unter
Vakuum ist, auf Siliciumcarbid-Einkristallen zu erzeugen, und daß
eine derartige Titan-, Molybdän- oder Chromschicht nicht sehr wider
standsfähig gegen Schlageinwirkungen oder dergleichen ist,
wie sie bei der Weiterbehandlung der Elektrodenstruktur, bei
spielsweise beim Löten oder beim Herstellen von Elektroden
mustern, auftreten können. Eine derartig dünne Titan-, Molyb
dän- oder Chromschicht, wie sie durch Vakuumverdampfen her
gestellt wird, kann tatsächlich durch Schlageinwirkungen, wie
es zum Beispiel bei der weiteren Bearbeitung auftretende
Stöße sind, Brüche bekommen, durch welche die Betriebszuver
lässigkeit der Elektrodenstruktur beeinträchtigt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Elektrodenstruktur der
ersten und zweiten eingangs genannten gattungsgemäßen Art
zur Verfügung zu stellen, deren Metallschicht bei guter
Ohm'scher Charakteristik keine den Siliciumcarbid-Einkristall
schädigende und verschlechternde Hochtemperaturerhitzung
beim Aufbringen derselben erfordert, und deren Schutzschicht
bei guter Ätzbarkeit in Verbindung mit der Metallschicht
eine hohe Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit der Elek
trodenstruktur auch bei äußeren Schlageinwirkungen,
wie sie bei der Weiterbehandlung der Elektrodenstruktur,
beispielsweise beim Löten oder beim Herstellen von Elektro
denmustern, auftreten können, gewährleistet.
Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Elektrodenstruktur
der ersten eingangs genannten gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Schutzschicht aus Aluminium, Kupfer
und/oder Nickel in einer Dicke von 100 bis 300 nm auf der
durch Vakuumverdampfung in einer Dicke von 20 bis 80 nm auf
gebrachten Metallschicht ausgebildet ist.
Ausgehend von einer Elektrodenstruktur der zweiten eingangs
genannten gattungsgemäßen Art wird die vorstehende Aufgabe
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der durch Vakuumver
dampfung in einer Dicke von 20 bis 80 nm aufgebrachten Me
tallschicht eine weitere Metallschicht aus Aluminium, Kupfer
und/oder Nickel in einer Dicke von 100 bis 300 nm als elek
trisch leitfähige Schutzschicht ausgebildet ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
dargestellt.
Die durch Vakuumverdampfung als Unterlageschicht ausgebilde
te Metallschicht der erfindungsgemäßen Elektrodenstruktur
hat eine gute Homogenität selbst bei einer derartig niedrigen
Dicke von 20 bis 80 nm, was ausgezeichnete Ohm′sche
Charakteristika der Elektrodenstruktur zur Folge hat. Weiter
hin wird, da die Vakuumverdampfung keine Hochtemperaturer
hitzung auf dem als Substrat dienenden Silicumcarbid-Ein
kristallhalbleiter erfordert, wie sie bei dem Verfahren der
thermischen Zersetzung gemäß der DE-AS 20 28 076 oder beim
Aufschmelzen gemäß der DE-AS 11 06 875 angewandt wird, in
der erfindungsgemäßen Elektrodenstruktur keinerlei thermi
sche Verschlechterung oder Schädigung des Siliciumcarbid-
Einkristallhalbleiters verursacht. Dabei sind die Grenzen des
Dickenbereichs der Metallschicht dadurch bedingt, daß
eine Dicke von unter 20 nm dazu führt, daß es sehr schwie
rig wird, eine Metallschicht guter Homogenität zu er
zielen, was wiederum zur Folge hat, daß dann keine Ohm′sche
Elektrode mit ausgezeichneten Charakteristika mehr erwartet
werden kann; eine Dicke der Metallschicht von mehr
als 80 nm hat eine so lange Kontaktzeit des Siliciumcarbid-Ein
kristallhalbleiters mit dem Metalldampf hoher Temperatur
zur Folge, daß eine thermische Verschlechterung oder
Schädigung des Siliciumcarbid-Einkristallhalbleiters her
vorgerufen werden kann.
Die auf der Metallschicht vorgesehene Schutzschicht aus Alu
minium, Kupfer und/oder Nickel mit einer Dicke im Bereich
von 100 bis 300 nm führt zu einer hohen Zuverlässigkeit und
Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Elektrodenstruktur,
ohne daß sie irgendeinen Nachteil bewirkt, insbesondere hin
sichtlich des Ätzens und der Widerstandsfähigkeit gegen äuße
re Schlageinwirkungen, wie sie bei der Weiterbehandlung der
Elektrodenstruktur, beispielsweise beim Löten oder beim Her
stellen von Elektrodenmustern, auftreten können. So kann die
Schutzschicht durch eine konventionelle Ätzlösung, beispiels
weise aus Phosphorsäure, Salpetersäure oder Schwefelsäure,
leicht und vorteilhaft zusammen mit der darunterliegenden
Metallschicht aus Titan oder Molybdän entfernt werden, so daß
Elektrodenmuster in einer für den Herstellungsprozeß der
Elektrodenstruktur arbeits- und kostengünstigen Weise er
zeugt werden können, ohne daß es erforderlich ist, beim Auf
bringen der Elektrodenschicht in relativ schwieriger Weise
Masken anzuwenden.
Weiter ist es wichtig, daß Aluminium, Kupfer und Nickel im
Gegensatz zu einem gemäß der DE-AS 20 28 076 als Oxidations
schutz vorgesehenen Edelmetall, jeweils chemisch sehr reaktionsfähig
sind und
daher die Schutzschicht eine hervorragende Haftung an der
darunterliegenden Metallschicht im Vergleich mit der Haftung
hat, die in der Halbleiteranordnung nach der DE-AS 20 28 076
erhalten wird. Dadurch wird bei der erfindungsgemäßen Elektroden
struktur
ein Ablösen der als obere Schicht
vorgesehenen Schutzschicht verhindert, so daß dadurch auch in
sofern eine hohe Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit der
Elektrodenstruktur sichergestellt wird. Die Grenzen des ange
gebenen Dickenbereichs der Schutzschicht von 100 bis 300 nm
sind dadurch bedingt, daß eine Dicke von unter 100 nm im
wesentlichen keinen erwähnenswerten mechanischen Schutz für
die darunterliegende Metallschicht erbringt; und daß eine
Dicke der Schutzschicht von mehr als 300 nm zu dem Nachteil
führt, daß eine Musterbildung in der Elektrode durch Ätzen
aufgrund einer derart großen Dicke schwierig wird.
Insgesamt stellt die Erfindung daher eine ausgezeichnet wei
terverarbeitbare, insbesondere gegen Lötstöße geschützte und
gut ätzbare Elektrodenstruktur zur Verfügung, deren Sili
ciumcarbid-Einkristallhalbleiter wegen des Verhinderns von
thermischer Schädigung und Verschlechterung optimale Kenn
daten hat und die im praktischen Betrieb eine hohe Zuver
lässigkeit und Betriebssicherheit aufweist.
Es sei schließlich noch erwähnt, daß durch umfangreiche
Untersuchungen festgestellt wurde, daß, wenn Ti, Al oder der
gleichen auf einem SiC-Halbleiter durch Vakuumverdampfen ab
geschieden werden, ein kompakter Film mit ausgezeichneter
Haftung und Dichte gebildet werden kann. Es wurde weiterhin
überraschenderweise gefunden, daß der Film als Ohm′sche
Elektrode wirkt.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher
erläutert; es zeigen:
Fig. 1(A) eine schematische Darstellung einer Vorstufe
einer erfindungsgemäßen Elektrodenstruktur,
bei der zunächst nur die Metallschicht auf
gebracht ist;
Fig. 1(B) eine schematische Darstellung einer fertigen
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Elektrodenstruktur; und
Fig. 2 eine Darstellung der Stromstärke-Spannungs
abhängigkeit der Elektrodenstruktur gemäß
Beispiel 1.
Der verwendete SiC-Einkristall ist gewöhnlich
auf einem SiC-Einkristallsubstrat
durch Kristallwachstum gebildet worden. Das Kristall
wachstumsverfahren ist keinen speziellen Beschränkungen un
terworfen. Es wurde jedoch gefunden, daß ein epitaxiales
Wachstum durch den chemischen Dampfabscheidungsprozeß (CVD-
Prozeß) zu einem SiC-Kristall mit kubischer Struktur
(ß-Typ) führt, die für die Ziele der vorliegenden Erfindung
geeignet ist. Von A. Suzuki et al., Journal of Crystal
Growth, 70 (1984), S. 287 bis 290, wird ein CVD-Prozeß beschrie
ben, der für die Zwecke der vorliegenden Erfindung besonders geeignet
ist und bei dem ein SiC-Einkristall in zwei voneinander ge
trennten Stufen, d. h. in einem Niedertemperaturbereich
(800 bis 1200°C) und einem Hochtemperaturbereich (1200 bis
1400°C) gezüchtet wird.
Der SiC-Einkristall kann entweder vom n-Typ oder vom p-Typ
sein. Er kann so hergestellt werden, daß er die Struktur
einer Halbleiter-Bauelements, z. B. eines Feldeffekt
transistors, besitzt, indem man ihn mit Verunreinigungen
vom n-Typ und p-Typ dotiert. Vom Standpunkt der Haftung an
Ti, Al oder dergleichen hat der SiC-Einkristall vorzugswei
se winzige Oberflächenunregelmäßigkeiten (winzige Vertiefungen
oder Vorsprünge). Wenn der Kristall keine solchen Ober
flächenunregelmäßigkeiten hat, weil er beispielsweise durch
Kristallwachstum gebildet worden ist, dann ist es zweck
mäßig, den Kristall an der Oberfläche aufzurauhen, was bei
spielsweise durch Bestrahlen mit einem Ionenstrahl unter
Verwendung von Argongas oder durch Plasmaätzen geschehen
kann.
Die Metallschicht, die auf der Oberfläche des SiC-Einkri
stalls gebildet wird, ist eine Schicht von Titan, Chrom oder
Molybdän. Von diesen wird eine Titanschicht bevorzugt. Die
Metallschicht wird, vorzugsweise aus einem Metallpulver oder
-stück, durch Vakuumverdampfung, d. h. durch Verdampfen des
Metallmaterials, durch Widerstandserhitzen oder Erhitzen
mit einem Elektronenstrahl hergestellt. Für diesen Zweck
können bekannte Einrichtungen und Maßnahmen Anwendung fin
den. Der anzuwendende Grad des Vakuums ist vorzugsweise bis
zu 0,133 mPa. Die Metallschicht wird somit dadurch gebildet,
daß ein Metall auf der Oberfläche des SiC-Einkristalls durch
Vakuumverdampfung abgeschieden wird. Die Metallschicht weist
eine Dicke von 20 bis 80 nm auf. Die Elektrode kann in der
Form eines Musters hergestellt werden, was gewöhnlich durch
Ätzen der durch Vakuumverdampfung erhaltenen Metallschicht
oder durch Verwendung einer Maske für die Verdampfung ge
schehen kann. Die durch Vakuumverdampfung gebildete Metall
schicht hat eine gute Haftung an dem SiC-Einkristall und
eine sehr kompakte Struktur. Sie kann daher so, wie sie ist,
an einen äußeren Draht, beispielsweise durch Löten, ange
schlossen werden. Auf diese Weise ist eine Ohm′sche Elektro
denstruktur verfügbar.
Eine elektrisch leitfähige Schutzschicht wird auf der Metall
schicht aus Al, Cu und/oder Ni ausgebildet. Insbesondere
dann, wenn die Metallschicht eine Ti-Schicht ist, wird eine
Al-Schutzschicht bevorzugt. Wie die Metallschicht kann die
Schutzschicht durch Vakuumverdampfung mit Widerstandser
hitzen oder mittels eines Elektronenstrahls gebildet wer
den. Die Schutzschicht weist eine Dicke von 100 bis 300 nm
auf. Die Schutzschicht kann auch zwei Schichten umfassen.
Die so hergestellte Schutzschicht gewährleistet eine Zuver
lässigkeit gegenüber äußeren Schlageinwirkungen und der
gleichen.
Ein Substrat aus einem Si-Einkristall (Durchmesser 5,08 cm)
wurde auf 1050°C erhitzt, und Monosilan (SiH4) und Propan
(C3H8) als Quellengase wurden dem Substrat mit Fließgeschwin
digkeiten von 2,2 cm3/min bzw. 0,4 cm3/min 1 Minute lang zu
geführt. Die Gase wurden von Wasserstoff(H2)-Gas als Träger
gas mitgeführt, welches mit einer Fließgeschwindigkeit von
3 l/min zugeführt wurde. Auf diese Weise wurde eine poly
kristalline SiC-Schicht mit einer Dicke von etwa 25 nm auf
dem Substrat gebildet. Danach wurde die Zuführung der
Quellengase abgebrochen, ohne daß der Strom des Wasserstoff
gases abgebrochen wurde, und das Si-Substrat wurde auf
1350°C erhitzt. Danach wurden SiH4 und C3H8 mit Fließge
schwindigkeiten von 0,04 cm³/min und 0,02 cm3/min 2 Stunden
lang eingeführt, wodurch ein dünner Film eines SiC-Einkristalls
vom β-Typ mit einer Dicke von 2,5 µm auf dem gebildeten Si-
Substrat mit einer sehr dünnen polykristallinen SiC-Schicht
wachsen gelassen wurde.
Sodann wurde Ti auf der gesamten Oberfläche des SiC-Ein
kristallfilms durch Vakuumverdampfung mit Widerstandserhitzen
abgeschieden, wobei feinverteiltes Ti als Material verwen
det wurde. Der Vakuumgrad betrug etwa 0,133 mPa. Die
gebildete Ti-Schicht hatte eine Dicke von etwa 50 nm.
Hierauf wurde eine Ti-Elektrode in Gestalt eines Musters
gebildet, indem die Ti-Schicht mit Fluorwasserstoffsäure
(HF) durch Photolithographie geätzt wurde (vgl. Fig. 1(A)).
In der Zeichnung bedeutet 1 den SiC-Einkristall, 2 die Metall
schicht und 4 das Si-Einkristallsubstrat.
Die durch Vakuumaufdampfen gebildete Metallschicht 2 aus Ti
haftete fest an dem darunterliegenden SiC-Einkristall 1, und
sie war sehr kompakt. Diese Metallschicht 2 kann daher sofort
zum Anschluß an einen Stromkreis mit einem Draht versehen
werden, um als einen Ohm′schen Kontakt bildende Elektrode zu
wirken.
Zur Bestätigung der Tatsache, daß die Metallschicht 2 einen
Ohm′schen Kontakt bildet, wurden ein SiC-Einkristall (in Fig. 1
(A) durch 1 angegeben) und eine Ti-Schicht auf der Vorder-
und Rückseite eines Si-Einkristalls in der gleichen Weise wie
oben beschrieben gebildet. Das Produkt wurde auf die Strom
stärke-Spannungs-Charakteristik untersucht. Das Ergebnis ist
in Fig. 2 dargestellt. Die Fig. 2 zeigt, daß der Wert der
Stromstärke sich linear mit der Spannung ändert,
während der betreffende Widerstand niedrig ist. Dies weist
darauf hin, daß die Ti-Schicht als Ohm′sche Elektrode wirkt.
Wie in Fig. 1(B) dargestellt, wurde auf eine gemäß der Art
und Weise des Beispiels 1 hergestellte, noch keine Schutz
schicht aufweisende Elektrodenstruktur eine Schutzschicht 3
aus Al auf die Metallschicht 2 aus Ti gleichfalls durch Vakuum
verdampfung mit Widerstandserhitzen aufgebracht. Der Grad des
Vakuums betrug etwa 0,133 mPa, und die Metallschicht 2 und die
Schutzschicht 3 hatten eine Dicke von etwa 30 nm bzw. etwa
100 nm. Auf diese Weise wurde eine vollständige Elektroden
struktur mit einer Ti-Al-Zweischichtstruktur auf dem SiC-
Einkristall 1 gebildet.
Bei der Elektrodenstruktur dieses Beispiels ist eine Metall
schicht 2 aus Ti an dem darunterliegenden SiC - Einkristall
1 und in innigem Kontakt mit ihm gebunden, wodurch ein Ohm′scher
Kontakt erhalten wird, während die Schutzschicht 3 aus A1
eine Oberfläche ergibt, die ohne weiteres an ein äußeres
System angeschlossen werden kann. Die Zweischichtelektrode,
bestehend aus der Metallschicht 2 und der Schutzschicht 3,
wirkt daher als stabile Ohm′sche Elektrode für den SiC-Ein
kristall 1. Die dicke Schutzschicht 3 aus Al, die die Elek
trodenstruktur schützt, gewährleistet eine verbesserte Be
triebssicherheit gegen äußere Schlageinwirkungen und der
gleichen.
Die Ti-Al-Elektrode dieses Beispiels wurde auf die Strom
stärke-Spannungscharakteristik wie im Zusammenhang mit Bei
spiel 1 getestet. Das Ergebnis ist ähnlich dem in Fig. 2 ge
zeigten, was darauf hinweist, daß die Elektrode eine zufrie
denstellende Ohm′sche Elektrode ist.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Haftung einer Metallschicht
aus Ti gemäß dem folgenden
verbessert werden kann:
Der gleiche SiC-Einkristall wie im Beispiel 1 verwendet und
ein SiC-Einkristall (5 mm×5 mm), hergestellt durch den
Sublimationsprozeß, wurden auf ihren Oberflächen mit einem
lonenstrahl bzw. einem Ionenbündel bestrahlt (Beschleunigungsspannung
3 kV, Emissionsstromstärke 20 mA), wobei Argongas verwen
det wurde, um Vertiefungen mit ungefähr 30 nm in den Oberflächen
zu bilden. Eine Ti-Schicht wurde auf den Kristallen in der
gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet. Die Oberflächen
unregelmäßigkeiten resultierten in einer verbesserten Haf
tung und höherer Betriebssicherheit. Die erhaltenen Elektro
den zeigten die gleiche Stromstärke-Spannungscharakteristik
wie diejenigen in Fig. 2. Sie waren daher als Ohm′sche Elek
troden geeignet.
Claims (6)
1. Elektrodenstruktur für einen Siliciumcarbid-Einkristall
halbleiter, wobei die Oberfläche des Siliciumcarbid-Ein
kristalls (1) mit einer Elektrodenschicht (2, 3) laminiert
ist, welche eine Metallschicht (2) aus Titan oder Molybdän
und eine auf derselben als elektrisch leitfähige Schutz
schicht (3) ausgebildete weitere Metallschicht umfaßt, die
eine Ohm′sche Elektrode bilden, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schutzschicht (3) aus Aluminium,
Kupfer und/oder Nickel in einer Dicke von 100 bis 300 nm auf
der durch Vakuumverdampfung in einer Dicke von 20 bis 80 nm
aufgebrachten Metallschicht (2) ausgebildet ist.
2. Elektrodenstruktur für einen Siliciumcarbid-Einkristall
halbleiter, wobei die Oberfläche des Siliciumcarbid-Ein
kristalls (1) mit einer eine Ohm′sche Elektrode bildenden
Elektrodenschicht (2, 3) laminiert ist, welche eine Metall
schicht (2) aus Chrom aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf der durch Vakuumverdampfung in
einer Dicke von 20 bis 80 nm aufgebrachten Metallschicht (2)
eine weitere Metallschicht aus Aluminium, Kupfer und/oder
Nickel in einer Dicke von 100 bis 300 nm als elektrisch leit
fähige Schutzschicht (3) ausgebildet ist.
3. Elektrodenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Siliciumcarbid-Ein
kristall (1) durch einen chemischen Dampfphasen-Abschei
dungsprozeß gebildet worden ist.
4. Elektrodenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Siliciumcarbid-Ein
kristall (1) Oberflächenunregelmäßigkeiten aufweist.
5. Elektrodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Siliciumcarbid-Ein
kristall (1) auf einem Silicium-Einkristallsubstrat (4) ge
bildet ist.
6. Elektrodenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (3)
zwei Schichten umfaßt.
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