PL119852B1 - Method of producing permanent source of doping with zinc,especially for manufacture of semiconductor light sourcesija primesi cinka,a osobenno dlja proizvodstva poluprovodnikovykh istochnikov sveta - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia stalego zródla domieszkowania cynkiem, zwla¬ szcza do produkcji pólprzewodnikowych zródel swiatla, w którym cynk dyfunduje sie do podloza pólprzewodnikowego, np. ze zwiazków AmBv ta¬ kich jak GaAsP, GalnP, GaAlAs, GaP.Znany jest sposób wytwarzania stalego zródla domieszkowania cynkiem w postaci warstwy o skladzie xZnO • ySi02. Wedlug opisu patentowego USA nr 3721589 warstwe te otrzymuje sie w wy¬ niku reakcji pirolizy czteroetoksysilanu i propio- nianu cynku w temperaturze 450°iC w obojetnej atmosferze. Nie jest to optymalna temperatura pi¬ rolizy czteroetoksysilanu.Optymalna temperatura rozkladu czteroetoksysi¬ lanu, jak podaje J. Klerer w artykule umieszczo¬ nym w J. Electrochem. Soc. 108, 1070, 1961, wynosi 740°C. Stosowanie temperatury nizszej niz opty¬ malna jest niezbedne ze wzgledu na dysocjacje termiczna szeregu zwiazków AmBv juz w tempe¬ raturach powyzej 600°C. Prowadzenie pirolizy w temperaturze 450°C prowadzi do otrzymywania warstwy zawierajacej produkty niepelnego rozkla¬ du stosowanych zwiazków organicznych. Zmienia to w niekontrolowany sposób strukture warstwy domieszkowanej, wplywa niezaleznie od zmian efektywnej koncentracji cynku w warstwie na efektywny wspólczynnik dyfuzji cynku w warstwie i w efekcie na wlasnosci uzyskiwanych obszarów 10 15 dyfuzyjnych oraz na powtarzalnosc procesów dy¬ fuzji.Istota wynalazku polega na tym, ze warstwe o skladzie xZnO • ySi02 otrzymuje sie w procesie reakcji krzemowodoru z organicznym zwiazkiem cynku w atmosferze utleniajacej.Zaleta rozwiazania wedlug wynalazku jest to, ze reakcje krzemowodoru ze zwiazkiem cynku wy¬ konuje sie w temperaturze juz od 300°C, w której w podlozu ze zwiazku pólprzewodnikowego nie za¬ chodza niekorzystne zmiany w wyniku dysocjacji termicznej. Ponadto stosowanie krzemowodoru, be¬ dacego gazem w temperaturze pokojowej, pozwala dokladniej regulowac stosunek reagentów w komo-" rze reakcyjnej, umozliwia to otrzymywanie w pow¬ tarzalny sposób warstwy xZnO • ySi02 o wymaga¬ nym skladzie.Jednoczesnie prowadzenie reakcji w atmosferze utleniajacej umozliwia pelne utlenianie organicz¬ nego zwiazku cynku i zastosowanie innych niz pro- pionian cynku zwiazków cynku, jak np. acetylo- acetonian cynku, który ma nizsza temperature top¬ nienia + 131°C, co ulatwia prowadzenie procesów przez .stosowanie nizszych temperatur doprowadza¬ jacych domieszke przewodów grzejnych oraz zmniejsza niebezpieczenstwo kondensacji jego par na chlodniejszych czesciach scian wewnetrznych komory reakcyjnej urzadzenia technologicznego do nakladania warstw metoda chemiczna z fazy gazo¬ wej. W efekcie uzyskuje sie w powtarzalny spo- 119 852119 854 3 4 sób warstwe xZnO • ySi02 charakteryzujaca sie stalym skladem i stabilna wartoscia parametrów struktur swiecacych, uzyskiwanych w wyniku dy¬ fuzji cynku. z tej warstwy.Sposób wedlug wynalazku jest objasniony na przykladzie wykonania.W kamorze reakcyjnej do chemicznego naklada¬ nia z fazy gazowej umieszczone sa podlozowe plyt¬ ki pólprzewodnikowe. Do reaktora wprowadza sie w strumieniu gazu nosnego jednoczesnie krzemo¬ wodór rozcienczony uprzednio gazem obojetnym, np. argonem i pary zwiazku cynkoorganicznego, np. propionianu cynku, utrzymywanego w satura- torze w granicach temperatur 150—250°C oraz tlen.W celu unikniecia kondensacji par zwiazku cyn¬ ku stosuje sie ogrzewane przewody doprowadza¬ jace.Jako organiczny zwiazek cynku moze byc wy¬ korzystany równiez acetyloacetonian cynkowy lub inny odpowiednio lotny zwiazek cynku. Podlozowa plytke pólprzewodnikowa poddaje sie obróbce fo¬ tolitograficznej przed lub po nalozeniu warstwy xZnO • ySiOj. Plytka z warstwa xZnO • ySi02 o ¦ grubosci od 0,1 do 0,5 fwn na powierzchni obszarów dyfuzyjnych jest przygotowana do dyfuzji.Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania stalego zródla domieszkowa¬ nia cynkiem, zwlaszcza do produkcji pólprzewod¬ nikowych zródel swiatla, wykorzystujacy jako stale zródlo cynku warstwe o skladzie xZnO • ySiC2 po¬ wstala w wyniku reakcji chemicznej zwiazku krze¬ mu i organicznego zwiazku cynku, znamienny tym, ze w celu otrzymania reakcji krzemowodoru z or¬ ganicznym zwiazkiem cynku prowadzi sie w atmo¬ sferze utleniajacej. u ii WZGraf. Z-d 2 — 536/83 — 85+16 Cena lfO il PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania stalego zródla domieszkowa¬ nia cynkiem, zwlaszcza do produkcji pólprzewod¬ nikowych zródel swiatla, wykorzystujacy jako stale zródlo cynku warstwe o skladzie xZnO • ySiC2 po¬ wstala w wyniku reakcji chemicznej zwiazku krze¬ mu i organicznego zwiazku cynku, znamienny tym, ze w celu otrzymania reakcji krzemowodoru z or¬ ganicznym zwiazkiem cynku prowadzi sie w atmo¬ sferze utleniajacej. u ii WZGraf. Z-d 2 — 536/83 — 85+16 Cena lfO il PL