HU213196B - Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials - Google Patents

Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials Download PDF

Info

Publication number
HU213196B
HU213196B HU904176A HU417690A HU213196B HU 213196 B HU213196 B HU 213196B HU 904176 A HU904176 A HU 904176A HU 417690 A HU417690 A HU 417690A HU 213196 B HU213196 B HU 213196B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
semiconductor
priority
cycle
semiconductor material
july
Prior art date
Application number
HU904176A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT58833A (en
HU904176D0 (en
Inventor
Tamas Horanyi
Gabor Endredi
Peter Tuettoe
Original Assignee
Semilab Felvezetoe Fiz Lab Rt
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 Semilab Felvezetoe Fiz Lab Rt filed Critical Semilab Felvezetoe Fiz Lab Rt
Priority to HU904176A priority Critical patent/HU213196B/hu
Publication of HU904176D0 publication Critical patent/HU904176D0/hu
Priority to CA002087192A priority patent/CA2087192A1/en
Priority to PCT/HU1991/000034 priority patent/WO1992001311A1/en
Priority to JP3512037A priority patent/JPH06502513A/ja
Priority to US07/728,609 priority patent/US5202018A/en
Priority to EP91912816A priority patent/EP0538334A1/en
Publication of HUT58833A publication Critical patent/HUT58833A/hu
Publication of HU213196B publication Critical patent/HU213196B/hu

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3063Electrolytic etching
    • H01L21/30635Electrolytic etching of AIIIBV compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S204/00Chemistry: electrical and wave energy
    • Y10S204/09Wave forms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás félvezető anyagok elektrokémiai oldására, valamint eljárás félvezető anyagok paramétereinek, például az adalékanyag-koncentrációnak mélység függvényében történő meghatározására a félvezető anyagok elektrokémiai oldásával, ahol a félvezető anyagának elektrokémiai oldását olyan ismert elektrokémiai cellában végezzük, amely ismert módon elrendezett és kialakított, a félvezető anyag és az elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektródot, továbbá segéd- és referencia elektródokat tartalmaz.
Mint ismeretes, félvezető anyagok és elektrolit érintkeztetésével a fém/elektrolit elektrokémiai rendszerekhez sok tekintetben hasonló elektród alakítható ki. Alkalmasan megválasztott elektrolitban a félvezető/elektrolit elektródot anódosan polarizálva a félvezető anyag oldatba vihető. Míg az n-típusú félvezetők esetében az oldás sebességét a megvilágítás hatására keletkezett kisebbségi töltéshordozók mennyisége határozza meg, addig p-típusú félvezetők esetében megvilágítás nélkül is nagy oldódási sebesség érhető el. Maga az elektrokémiai oldás akár a potenciál, akár pedig az elektródon átfolyó áram, azaz töltésmennyiség szabályozásával meghatározott sebességen tartható.
Az oldás során folytonosan megújuló félvezető/elektrolit határfelület, megfelelő körülmények között, felhasználható a félvezető anyag mélységben változó paramétereinek, például az adalékanyag koncentrációnak vagy többrétegű félvezető szerkezetek esetében a rétegvastagságoknak a meghatározására. Ezekben az esetekben a mért elektromos mennyiség a félvezető határfelületnél kialakult Schottky-dióda kiürült tartományának a kapacitása, illetőleg konduktanciája.
A félvezetők adalékanyag-koncentrációja mélységbeli változásának a mérésével párhuzamosan történő anódos oldódásról T. Ambridge és Μ. M. Faktor írnak a
J. Appl. Electrochem. 1975. évi számának a 319. oldalán és a Current Topics in Matériái Science 6. kötetében 1980-ban.
Lényegében ugyanennek a mérési eljárásnak a leírása található meg az US 4 028 207 és az US 4 168 212 számú szabadalmi leírásokban. Az itt leírt eljárások során az oldást kálóméi referencia elektródhoz képest rögzített potenciálon végzik, és az áram a grafit segédelektród és a félvezető anyag mint munkaelektród között folyik. Az anódos oldási potenciál kiválasztása úgy történik, hogy az anódos áramot, illetve az ezzel arányos oldódási sebességet olyan nagyra választják, hogy a félvezető anyag adalékanyag-koncentrációjának méiységbeli változása belátható időn belül (néhány óra alatt) meghatározható legyen.
Ahhoz, hogy a félvezető/elektrolit átmenet Schottkyátmenetnek legyen tekinthető és a félvezető kiürült tartományának az adalékanyag-koncentrációval arányos elektromos paraméterei mérhetők legyenek, az oldás sebességét úgy kell megválasztani, hogy maga az oldódás a felület minden pontján egyenletes sebességgel menjen végbe, és a folyamat során a felületen semmiféle melléktermék ne keletkezzen.
A félvezető anódos oldódása során keletkező határfelület állapota erősen függ az elektrolit összetételétől. Az elektrolit megválasztásának optimális szempontjait G. E. Cabaniss ismertette az MRS 1989. évi Spring Meeting-jén. Elektrolitként a félvezető anyagától függően sósav, kálium- vagy nátrium-hidroxid, tiron, nátrium-fluorid és kénsav elegye, etilén-diamin-tetraecetsav dinátrium sójának lúgos oldata stb. használatosak.
Az ismert, a félvezető anyagok anódos oldására irányuló eljárások mindegyike a félvezető határfelület ideálistól való eltéréseit az elektrolit összetételének a megváltoztatásával próbálja csökkenteni. Azonban még az elektrolit leggondosabb megválasztása esetén sem reprodukálható sok esetben az anódos oldással előállított félvezető/elektrolit határfelület, ezzel egyidejűleg pedig eltérések mutatkoznak a Faraday-törvény alapján számolt (ezen alapul ugyanis az elektrokémiai oldás mélységbeli előrehaladásának a meghatározása) és a mért oldási mélységek között. Az eltérés oka, hogy az oldódás nem a feltételezett sztöchiometria szerint és/vagy mellékreakciók kíséretében játszódik le. Ezen mellékreakciók termékei a felületen megjelenve az anódos oldás folyamatát reprodukálhatatlanná tehetik.
A rétegszerkezetű félvezető anyagok rétegvastagságának a meghatározására az elektrolit/félvezető határfelület konduktanciájának, a félvezető anódos oldásával párhuzamosan történő mérésére használható eljárás van a a HU 199 020 lsz. szabadalmi leírásban ismertetve. Az itt leírt eljárás során a félvezető anyagot az anódos marással egyidejűleg periodikus villamos jellel gerjesztik, mérik a gerjesztőjelre adott válaszjelet, és a félvezető anyag admittanciájának a geijesztőjel frekvenciáján mért valós összetevőjéből határozzák meg a rétegek átmeneteit.
Egy további ismert eljárás van az US 4 369 099 számú szabadalmi leírásban ismertetve. Az itt leírt eljárás ptípusú félvezető anyagok fotokémiai maratására szolgál úgy, hogy a félvezető megvilágításakor először egy időben változó potenciált kapcsolnak a félvezető és egy munkaelektród közé úgy, hogy először redukálják a félvezető anyagot, majd a redukált anyagok eltávolítják. Ezt követi az oxidáció és a Π. és ΠΙ. csoportba tartozó elemek oldása vagy eltávolítása. Ez az eljárás elsődlegesen p-típusú GaAs félvezetők esetében használható. Az alkalmazott impulzusidő mikrosec-tól msec-ig változhat, az előnyös tartomány azonban 1-100 msec.
A GaAs/GaAlAs rétegszerkezetű félvezető anyagok esetében a marás, azaz elektrokémiai oldás során a GaAlAs réteg elérésével a félvezető anyag felületén barnás réteg keletkezik. Ennek a barnás szennyezőrétegnek az analízise során megállapítást nyert, hogy ez a szennyeződés elemi arzén. A felület szemmel is látható barnás színű elváltozása egyrészt pontatlanná és reprodukálhatatlanná teheti az adalékanyag koncentrációjának a mérését, másrészt problémát okozhat a marási mélység kiszámításában. A marási mélység kiszámítása a maró áram és a marási idő által meghatározott töltésmennyiség alapján (a Faraday-törvény segítségével) elvileg csak akkor lehetséges, ha az átfolyó elektromos áram hatására kizárólag a félvezető anyag elektrokémiai oldódása történik.
HU 213 196 Β
A találmány célja olyan elektrokémiai oldási eljárás kidolgozása, amelynek alkalmazásával mind n-típusú, mind p-típusú félvezető anyagok, így a GaAs/GaAlAs rétegszerkezetű félvezető anyagok marása, azaz elektrokémiai oldása a fenti hiányosságok és problémák nélkül valósítható meg úgy, hogy jól definiált, a félvezető mélységben változó paramétereinek, például az adalékanyag koncentrációnak megbízható mérésére alkalmas félvezető/elektrolit határfelületet hozunk létre az áthaladt töltésekkel jól meghatározott mélységben.
Felismertük ugyanis, hogy a félvezető anyag felületén keletkező barnás arzén réteg egy jól meghatározott katódos, azaz negatív potenciáltartományban a felületről eltüntethető, oldatba vihető. A félvezető anyag tényleges oldása pedig ismert módon egy másik, anódos, pozitív potenciáltartományban megy végbe. Az ismert eljárások az oldást kizárólag az anódos potenciáltartományban végzik, jóllehet az adalékanyag-koncentráció mérése bizonyos p-típusú félvezető anyagok esetében katódos potenciálon, tehát az általunk „a barnaságot eltüntető” potenciálon történik.
Kísérleteinek során megállapítottuk azt, hogy a „bamaság-eltüntető” eljárásunk hatékonysága függ attól, hogy a katódos ciklus mennyi ideig tart, és mekkora árammal végezzük, azaz függ az áthaladt töltésmennyiségtől, továbbá függ attól, hogy ezen lépés előtt a félvezető anyag maratását, azaz anódos oldását mennyi ideig és mekkora árammal végeztük. Kísérleteink során eljutottunk oda, hogy képesek vagyunk arra, hogy egy megbámult felületről a barnaságot teljesen eltüntessük, és arra, hogy a folyamatos marás és koncentrációmérés közben már a barnaság megjelenését, esetenként teljes mértékben, megakadályozzuk. Tapasztalataink szerint, ha rétegszerkezetű félvezető anyagon előre meghatározott áramot folyatunk és a félvezető anyagra váltakozva anódos és katódos potenciálokat kapcsolunk, az anódos és katódos ciklusok ideje és az átfolyó áram értéke optimalizálható. Itt jegyezzük meg, hogy a találmány szerinti eljárás során, mivel mind p-típusú, mind n-típusú félvezető anyagok esetében alkalmazható, a p-típusú félvezető anyagokat a katódos ciklus idejére ismert módon meg kell világítani, míg n-típusú félvezető anyagok esetében a katódos ciklus megvilágítás nélkül és megvilágítással együtt is elvégezhető.
A találmány tehát eljárás félvezető anyagok elektrokémiai oldására olyan ismert elektrokémiai cellában, amely a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektródot, továbbá segéd elektródot és referencia elektródot tartalmaz, és a félvezető/elektrolit elektródon anódos egyenáramot hajtunk keresztül.
Ezen eljárás lényege, hogy félvezető/elektrolit elektródon az anódos egyenáramot katódos egyenárammal váltakozva, anódos-katódos ciklusokban vezetjük úgy, hogy az elektrokémiai oldás mélységét az anódos ciklusban áthaladó töltésmennyiség változtatásával állítjuk be.
A találmány tárgya továbbá eljárás félvezető anyagok mélységben változó paramétereinek a mélység függvényében történő meghatározására a félvezető anyagok elektrokémiai oldásával olyan elektrokémiai cellában, amely a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektródot, továbbá segéd elektródot és referencia elektródot tartalmaz, és a félvezető/elektrolit elektródon anódos egyenáramot hajtunk keresztül, amelyből ismert módon határozzuk meg a félvezető anyag mélység függvényében változó paramétereit.
Ezen eljárás lényege abban van, hogy félvezetőt úgy oldjuk, hogy a félvezető/elektrolit elektródon anódos egyenárammal váltakozva egy katódos egyenáramot vezetünk anódos-katódos ciklusokban úgy, hogy az elektrokémiai oldás mélységét az anódos ciklusban áthaladó töltésmennyiség változtatásával állítjuk be.
Mindkét eljárásnál előnyös, ha az anódos-katódos cikluson belül átáramló anódos töltésmennyiség és a katódos cikluson belül áramló töltésmennyiség arányát egynél nagyobbra választjuk, még előnyösebb, ha ezt az arányt 5:1 és 500:1 között választjuk meg.
Előnyös továbbá, ha a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektród határfelületét legalább p-típusú félvezető anyagoknál a katódos ciklus idejére ismert módos megvilágítjuk.
Félvezetőként vegyülettípusú félvezető anyagokat, GaAs és GaAlAs típusú félvezető anyagokat vagy GaAs/GaAlAs rétegszerkezetű félvezető anyagokat vagy akár szilíciumot használhatunk.
Előnyös lehet, ha az anódos, illetőleg a katódos cikluson belül az áramot állandó értéken tartjuk.
A félvezető anyag mérendő paramétere lehet például az adalékanyag-koncentráció vagy a rétegek vastagsága rétegszerkezetű félvezető esetében, de az eljárás alkalmas minden olyan mélységben változó paraméter meghatározására is, amely ismert módon arányos elektromos mennyiségekkel.
A találmány szerinti eljárás ismert, a félvezető anyagok oldására alkalmas elektrokémiai cellában valósítható meg. Tipikusnak tekinthető cella elrendezések az US 4 168 212, US 4 028 207 és a HU 199 020 sz. leírásokban találhatók.
Ahogyan erre már utaltunk, a katódos ciklus kellő sebességének biztosítása p-típusú félvezető anyagnál szükségessé teszi a félvezető anyag megvilágítását, míg n-típusú félvezető anyagok esetében a katódos ciklus kellő sebessége a félvezető anyag megvilágítása nélkül is elérhető. A félvezető elektrolittal érintkező felületének állapotára (simaság, hibahelyektől való mentesség stb.) azonban kedvező hatással lehet, ha n-típusú félvezető anyag esetében is, a katódos ciklus idejére megvilágítást alkalmazunk.
A találmány szerinti eljárás hatékonyságát az anódos és katódos ciklusok során áthaladt töltésmennyiségek aránya határozza meg. A legkedvezőbb anódos/katódos töltésarány függ a félvezető anyag összetételétől, de kimondható, hogy az anódos és katódos töltésmennyiségek aránya, 1:1-nél nagyobb, de általában 5:1 és 500:1 között legyen. A legkedvezőbb töltésarány
HU 213 196 Β kiválasztása egy adott félvezető anyag esetében megköveteli, hogy a felhasználónak alapos jártassága legyen ezen a területen.
Eddigi tapasztalataink szerint GaAs félvezető esetében, a hagyományos eljárással az elektrokémiai maratás és ezzel párhuzamosan az adalékanyag-koncentráció mérése minden nehézség nélkül elvégezhető, és a „bamaság-eltüntető” eljárásunk sem a marás egyenletességét, sem pedig a koncentrációmérés pontosságát nem rontotta.
A marási mélység kizárólag az anódos ciklus során áthaladó töltésmennyiség alapján számítható ki, mivel a katódos részfolyamatban csupán a felületi szennyeződések eltüntetése (oldatba vitele) történik.
A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. Az
1. ábrán p-GaAs/p-GaALAs rétegszerkezetű félvezető adalékanyag-koncentrációja, a
2. ábrán n-GaAlAs/n-GaAs rétegszerkezetű félvezető adalékanyag-koncentrációja, a
3. ábrán a marási kráter topográfiája, a
4. ábrán p-Si félvezető anyag adalékanyag-koncentrációja látható.
1. példa
Az 1. ábra a hagyományos, kizárólagos anódos oldási eljárással („a” görbe) és a találmány szerinti elektrokémiai oldási eljárással („b” görbe) meghatározott adalékanyag-koncentráció mélységbeli változását mutatja be p-GaAs/p-GaAlAs rétegszerkezetű félvezető esetében.
A p-GaAs/p-GaAlAs rétegszerkezetű félvezető adalékanyag-koncentrációjának mélységbeli változását a Hu 199 020 számú szabadalomban leírt cella-elrendezést használva határoztuk meg. A hagyományos, ismert eljárás az Ambridge és Faktor..-féle eljárás volt. Elektrolitként etilén-diamin-tetraecetsav dinátrium sójának 0,1 mól dm-3 és nátrium-hidroxid 0,4 mól dm-3 koncentrációjú elegyét használtuk. Az
1. ábra „a” görbéje mutatja a hagyományos eljárással mért értékeket, ahol az oldás kizárólag anódos egyenárammal történt. A „b” görbe a találmány szerinti eljárással mért értékeket mutatja, ahol az egyenáramokat anódos és katódos ciklusokban felváltva alkalmaztuk. Az elektrokémiai oldás sebességének beállítása mind az anódos, mind a katódos ciklusban az elektródon átfolyó áram szabályozásával történt úgy, hogy egy-egy cikluson belül az áram állandó volt. Az anódos és katódos folyamatok idejét, illetve az anódos és katódos áramok nagyságát úgy választottuk meg, hogy egy teljes cikluson belül, amely egy anódos ciklusból és egy katódos ciklusból áll, az anódos és katódos ciklusok során áthaladt töltésmennyiségek aránya rendre 50:1 volt. A katódos folyamat idejére a félvezető anyagot egy 150 W teljesítményű halogén fényforrás segítségével, szűrőn keresztül, 600 nm hullámhossznál rövidebb hullámhosszú fénnyel világítottuk meg.
Az elektrokémiai oldás előrehaladását független kísérletben ellenőrizve megállapítható volt, hogy a találmány szerinti eljárásnál az elektrokémiai oldás jobban megfelel a Faraday-törvény alapján számolt mélységnek, mint a hagyományos eljárás esetében.
2. példa
Rétegszerkezetű n-GaAlAs/n-GaAs félvezető anyag adalékanyag-koncentrációjának mélységbeli változását határoztuk meg az 1. példában leírtakkal azonos elrendezésben és elektrolitban. Az adalékanyag koncentrációjának mélységbeli változását a 2. ábra mutatja. Míg a hagyományos eljárással az oldás kizárólag anódos egyenárammal történt („a” görbe), addig a találmány szerinti eljárással az anódos és katódos áramokat felváltva alkalmaztuk („b” görbe). Az elektrokémiai oldás sebességének beállítása mind az anódos, mind a katódos ciklusban az elektródon átfolyó áram szabályozásával történt úgy, hogy egy-egy cikluson belül az áram állandó volt. Az anódos és katódos folyamatok idejét, illetve az anódos és katódos áramok nagyságát úgy választottuk meg, hogy egy teljes cikluson belül az anódos és katódos ciklusok idejének aránya 30:24 (anódos ciklus: 30 sec, katódos ciklus: 24 sec), illetve az anódos és katódos ciklusok során áthaladt töltésmennyiségek aránya rendre 5:1 volt. Mind az anódos, mind a katódos folyamat idejére a félvezető anyagot az 1. példában leírtakkal azonos módon világítottuk meg. A koncentrációprofil meghatározását követően mind a két esetben meghatároztuk az elektrokémiai oldás során kialakult marási kráter topográfiáját, melyet a 3. ábrán mutatunk be. A találmány szerinti eljárás a félvezető anyag egyenletes homogén oldását teszi lehetővé, így az elektrokémiai oldás során kialakult marási kráter nagyon sima („b” görbe), ezzel szemben a GaAlAs tartalmú félvezető anyag hagyományos eljárással végzett oldása során keletkezett marási kráter nagymértékben egyenetlen („a” görbe).
A hagyományos oldási eljárás során a GaAlAs réteg elérésével a felület barnás elszíneződése figyelhető meg. Az elszíneződött felszínen elvégzett Auger, illetve SIMS spektroszkópiás analízis elemi arzén jelenlétét mutatta ki. A marási felület ilyenfajta elszíneződése a találmány szerinti eljárással, vagyis anódos és katódos egyenáramok felváltva történő alkalmazásával megakadályozható.
3. példa
Meghatároztuk adalékolt p-Si félvezető adalékanyag-koncentrációjának mélységbeli változását, az 1. példában leírtakkal azonos elrendezésben, elektrolitként nátrium-szulfát 0,25 mól dm-3 és nátrium-fluorid 0,08 mól dm-3 koncentrációjú oldatát (pH = 4) használva. A szilícium anódos oldását állandó (telített kálóméi referencia elektródhoz viszonyítva) 3,5 V potenciálon végeztük. Az anódos és katódos ciklusok idejét, illetve a katódos áram nagyságát (~ 2 μΑ) úgy választottuk meg, hogy egy teljes cikluson belül az anódos és katódos ciklusok idejének aránya 90:20 (anódos ciklus: 90 sec, katódos ciklus: 20 sec), illetve az anódos ciklusok és katódos ciklusok során áthaladt töltésmennyiségek aránya rendre 100:1 volt. A katódos ciklus idejére a
HU 213 196 Β félvezető anyagot az 1. példában leírtakkal azonos módon világítottuk meg. A szilícium adalékanyag-koncentrációjának mélységbeli változását SIMS analízissel („a” görbe) a találmány szerinti eljárással meghatározva („b” görbe) a 4. ábra mutatja be. A találmány szerinti eljárás szilícium tartalmú félvezető anyagokra való alkalmazhatóságát jól bizonyítja a direkt mérési eljárással (SIMS) és a találmány szerinti eljárással nyert koncentráció-profilok egyezése.
Az ismertetett példák a találmány szerinti eljárás tapasztalataink szerint legkedvezőbbnek bizonyult foganatosítási módjai, azonban az e területen járatos szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárásnak számos, az alapgondolatot megvalósító egyéb módja is lehetséges.

Claims (23)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás félvezető anyagok elektrokémiai oldására olyan ismert elektrokémiai cellában, amely a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektródot, valamint segéd elektródot és referencia elektródot tartalmaz, és a félvezető/elektrolit elektródon anódos egyenáramot hajtunk keresztül, azzal jellemezve, hogy a félvezető/elektrolit elektródon az anódos egyenáramot egy katódos egyenárammal váltakozva, anódos-katódos ciklusokban vezetjük úgy, hogy az elektrokémiai oldás mélységét az anódos ciklusban áthaladó töltésmennyiség változtatásával állítjuk be. (Elsőbbsége: 1990.07. 12.)
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy anódos ciklusból és katódos ciklusból álló teljes cikluson belül az anódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség és a katódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség arányát egynél nagyobbra választjuk. (Elsőbbsége: 1990. 07. 12.)
  3. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az anódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség és a katódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség arányát 5:1 és 500:1 között választjuk meg. (Elsőbbsége: 1990. 07. 12.)
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektród határfelületét legalább p-típusú félvezető anyagok esetében a katódos ciklus idejére megvilágítjuk. (Elsőbbsége: 1990. 07. 12.)
  5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a félvezető anyagként vegyülettípusú félvezetőt alkalmazunk. (Elsőbbsége: 1990. 07. 12.)
  6. 6. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a félvezető anyagként GaAs és GaAlAs típusú félvezetőket alkalmazunk. (Elsőbbsége: 1990. 07. 12.)
  7. 7. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy félvezetőként GaAs/GaAlAs rétegszerkezetű félvezetőt használunk. (Elsőbbsége: 1990. 07. 12.)
  8. 8. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy félvezetőként szilíciumot használunk. (Elsőbbsége: 1991. 07. 11.)
  9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy-egy anódos, illetőleg katódos cikluson belül az áramot állandó értéken tartjuk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  10. 10. Eljárás a félvezető anyagok mélységben változó paramétereinek a mélység függvényében történő meghatározására a félvezető anyagok elektrokémiai oldásával olyan ismert elektrokémiai cellában, amely a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektródot, továbbá segéd elektródot és .referencia elektródot tartalmaz, és a félvezető/elektrolit elektródon anódos egyenáramot hajtunk keresztül, amelyből ismert módon határozzuk meg a félvezető anyag mélység függvényében változó paramétereit, azzal jellemezve, hogy a félvezető anyagot úgy oldjuk, hogy a félvezető/elektrolit elektródon az anódos egyenáramot egy katódos egyenárammal váltakozva, anódos-katódos ciklusokban vezetjük úgy, hogy az elektrokémiai oldás mélységét az anódos ciklusban áthaladó töltésmennyiség változtatásával állítjuk be. (Elsőbbsége: 1991.07.11.)
  11. 11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy anódos ciklusból és katódos ciklusból álló teljes cikluson belül az anódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség és a katódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség arányát egynél nagyobbra választjuk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  12. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az anódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség és a katódos cikluson belül átáramló töltésmennyiség arányát 5:1 és 500:1 között választjuk meg. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  13. 13. A 10-12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a félvezető anyag és a félvezető anyag elektrokémiai oldására alkalmas elektrolit érintkeztetésével létrehozott elektród határfelületét legalább p-típusú félvezetők esetében a katódos ciklus idejére megvilágítjuk. (Elsőbbsége: 1991. 07. 11.)
  14. 14. A 10-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy félvezető anyagként vegyülettípusú félvezetőt alkalmazunk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  15. 15. A 10-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a félvezető anyagként GaAs és GaAlAs típusú félvezetőt alkalmazunk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  16. 16. A 10-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy félvezető anyagként GaAs/GaAlAs rétegszerkezetű félvezetőt használunk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  17. 17. A 10-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy félvezető anyagként szilíciumot használunk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  18. 18. A 10-17. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy-egy anódos, illetőleg
    HU 213 196 Β katódos cikluson belül az áramot állandó értéken tartjuk. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  19. 19. A 10-18. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy változó paraméterként a félvezetőnek az adalékanyag-koncentrációját mérjük. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  20. 20. A 10-18. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy változó paraméterként a félvezető/elektrolit határfelületnél mérjük a kiürült tartomány kapacitását. (Elsőbbsége: 1991. 07. 11.) 10
  21. 21. A 16. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy változó paraméterként rétegszerkezetű félvezetőknél mérjük a rétegvastagságot. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  22. 22. A 10-18. igénypontok bármelyike szerinti eljá5 rás, azzal jellemezve, hogy változó paraméterként mérjük a félvezető konduktanciáját. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
  23. 23. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy változó paraméterként vegyülettípusú félvezetőknél annak összetételét mérjük. (Elsőbbsége: 1991.07. 11.)
HU904176A 1990-07-12 1990-07-12 Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials HU213196B (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU904176A HU213196B (en) 1990-07-12 1990-07-12 Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials
CA002087192A CA2087192A1 (en) 1990-07-12 1991-07-11 Process for electrochemical dissolution of semiconductors
PCT/HU1991/000034 WO1992001311A1 (en) 1990-07-12 1991-07-11 Process for electrochemical dissolution of semiconductors
JP3512037A JPH06502513A (ja) 1990-07-12 1991-07-11 半導体の電気化学的溶解法
US07/728,609 US5202018A (en) 1990-07-12 1991-07-11 Process for electrochemical dissolution of semiconductors
EP91912816A EP0538334A1 (en) 1990-07-12 1991-07-11 Process for electrochemical dissolution of semiconductors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU904176A HU213196B (en) 1990-07-12 1990-07-12 Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU904176D0 HU904176D0 (en) 1990-12-28
HUT58833A HUT58833A (en) 1992-03-30
HU213196B true HU213196B (en) 1997-03-28

Family

ID=10967212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU904176A HU213196B (en) 1990-07-12 1990-07-12 Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5202018A (hu)
EP (1) EP0538334A1 (hu)
JP (1) JPH06502513A (hu)
CA (1) CA2087192A1 (hu)
HU (1) HU213196B (hu)
WO (1) WO1992001311A1 (hu)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2684801B1 (fr) * 1991-12-06 1997-01-24 Picogiga Sa Procede de realisation de composants semiconducteurs, notamment sur gaas ou inp, avec recuperation du substrat par voie chimique.
FR2690278A1 (fr) * 1992-04-15 1993-10-22 Picogiga Sa Composant photovoltaïque multispectral à empilement de cellules, et procédé de réalisation.
US5486280A (en) * 1994-10-20 1996-01-23 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Process for applying control variables having fractal structures
US5767693A (en) * 1996-09-04 1998-06-16 Smithley Instruments, Inc. Method and apparatus for measurement of mobile charges with a corona screen gun
US6060709A (en) * 1997-12-31 2000-05-09 Verkuil; Roger L. Apparatus and method for depositing uniform charge on a thin oxide semiconductor wafer
US6882045B2 (en) * 1999-10-28 2005-04-19 Thomas J. Massingill Multi-chip module and method for forming and method for deplating defective capacitors
US6773429B2 (en) 2000-10-11 2004-08-10 Microchips, Inc. Microchip reservoir devices and facilitated corrosion of electrodes
WO2002099457A1 (en) 2001-05-31 2002-12-12 Massachusetts Inst Technology Microchip devices with improved reservoir opening
US7537590B2 (en) * 2004-07-30 2009-05-26 Microchips, Inc. Multi-reservoir device for transdermal drug delivery and sensing
CN100488635C (zh) * 2004-09-01 2009-05-20 微芯片公司 用于控制释放或者暴露储库内容物的多盖储库装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4168212A (en) * 1974-05-16 1979-09-18 The Post Office Determining semiconductor characteristic
US4028207A (en) * 1975-05-16 1977-06-07 The Post Office Measuring arrangements
US4154663A (en) * 1978-02-17 1979-05-15 Texas Instruments Incorporated Method of providing thinned layer of epitaxial semiconductor material having substantially uniform reverse breakdown voltage characteristic
US4369099A (en) * 1981-01-08 1983-01-18 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Photoelectrochemical etching of semiconductors
US4627900A (en) * 1982-08-27 1986-12-09 Amax Inc. Electrochemical dissolution and control of nickel sulfide scale
HU199020B (en) * 1987-05-04 1989-12-28 Magyar Tudomanyos Akademia Method and apparatus for measuring the layer thickness of semiconductor layer structures
SU1546514A1 (ru) * 1987-07-10 1990-02-28 Институт Органического Синтеза И Углехимии Ан Казсср Способ получени сульфата двухвалентного свинца
SU1475993A1 (ru) * 1987-09-10 1989-04-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ Устройство дл электрохимического растворени металлов

Also Published As

Publication number Publication date
US5202018A (en) 1993-04-13
WO1992001311A1 (en) 1992-01-23
EP0538334A1 (en) 1993-04-28
HUT58833A (en) 1992-03-30
HU904176D0 (en) 1990-12-28
JPH06502513A (ja) 1994-03-17
CA2087192A1 (en) 1992-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4369099A (en) Photoelectrochemical etching of semiconductors
HU213196B (en) Process for electrochemical solving semiconductive materials and process for measuring parameters of semiconductive materials dependent on depth as a function of depth by electrochemical solving of semiconductive materials
Laflere et al. On the differential capacitance of the n-and p-type gallium arsenide electrode
HU199020B (en) Method and apparatus for measuring the layer thickness of semiconductor layer structures
Hasegawa et al. Electrochemical processes for formation, processing and gate control of III–V semiconductor nanostructures
Innocenti et al. Electrochemical behavior of As on silver single crystals and experimental conditions for InAs growth by ECALE
Peiner et al. Anodic Dissolution during Electrochemical Carrier‐Concentration Profiling of Silicon
Zadronecki et al. Study of growth and the electrochemical behavior of Prussian Blue films using electrochemical quartz crystal microbalance
Wang et al. Electrochemical capacitance‐voltage profiling of n‐type ZnSe
Daasbjerg et al. Electrochemical measurements of rate constants for the electron transfer reaction to sterically hindered alkyl halides
JPH0273634A (ja) 半導体基板のエッチング方法
US2935454A (en) Method of the electrodeposition of titanium metal
Wolff et al. Electrochemical Etching and CV‐Profiling of GaN
Fujii et al. Photoelectrochemical properties of nonpolar and semipolar GaN
CA1227157A (en) Coloring process for anodized aluminum products
US3788956A (en) Electrolytic coloring of anodized aluminum
Faur et al. Electrolyte for electrochemical CV profiling of InP-and GaAs-based structures
Vertes et al. Oxidation on the nickel hydroxide electrode
Abdelaal et al. Galvanostatic polarizations of some Sn-Cd alloys in some carboxylic acids
Nemcsics et al. Photo-electrochemical development of dislocations in n-GaAs
Aros et al. The role of cathode macromorphology in zinc electrowinning current efficiency
RU2008661C1 (ru) Способ контроля качества обработки поверхности полупроводниковых пластин
Kupila et al. Mobility of alkali cations in polypyrrole-dodecyl sulfate
Tang et al. Electrical characterisation of zinc oxide thin films by electrochemical capacitance–voltage profiling
Youtsey Photoelectrochemical wet etching of gallium nitride

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee