Способ получения полупроводникового прибора

Способ получения полупроводникового прибора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

256083

Сова Советских

Социалистических

Реслублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.1!.1967 (№ 1132258/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04.XI.1969. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 7.IV.1970

Кл, 21g, 11/02

ЧПК H Oll

УДК 621.382 (088.8) Комитет ло делам изобретеиий и открытий лри Совете Мииистров

СССР.иСЖОВ?".-;:

Авторы изобретения

В. И. Магаляс, О. Д. Кнаб и В. А. Смирнов

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА

Изобретение относится к электронной промышленности и может быть применено на предприятиях и в организациях, разрабатывающих .и выпускающих источники когерентно° го и некогерентного излучения на основе интерметаллических и других соединений.

Известен способ получения полупроводникового прибора созданием плоского p — и-перехода диффузией,примеси в пластину полупроводникового материала с последующей металлизацией.

Этот способ заключается в следующем.

Пластину из полупроводникового материала шлифуют до нужной толщины, а одну сторону ее полируют. Тщательно подготавливают кварцевую ампулу, в которую помещают полупроводниковую пластинку и диффузант. Для сохранения стехиометрии добавляют один из летучих компонентов материала (мышьяк в случае арсенида галл ия). Ампулу откачивают до давления порядка 10о мм рт. ст., запаивают, помещают в специальную печь и приводят диффузию из газовой фазы. Так как диффузия проходит в пластинке одинаково со всех сторон, то одна из ее сторон обязательно сошлифовывается, что влечет за собой дополнительный р асход дорогостоящего м атери ал а. Пл астину с p — n-переходом помещают в напылительную установку, на р- и п-области напыляют и вжигают соответствующие контакты.

Известный способ требует применения большого количества сложных установок, знач тельной затраты времени и привлечения ряда квалифицированных специалистов. Кроме то5 ro, изготовление диодов этим способом сопровождается дополнительными расходами вспомогательных и основных материалов (кварц, полупроводниковые материалы и др.).

Предлагаемый способ позволяет зна штель10 но сократить время, число операций, коли ество сложных технологических установок, обслуживающий персонал и дорогостоящие материалы. Он отличается от известного тем, что, с целью одновременного создания р — и-пeрехо15 да и металлизации, на одну из сторон пластины напыляют диффузант, а на противоположную сторону — материал контакта с последующим покрытием пластины с обеих сторон пленкой двуокиси кремния.

На одну из подготовленных известным способом сторон полупроводниковой пластины напыляется диффузант. Затем пластинку покрывают тонким слоем двуокиси кремния (хими25 ческий способ, напыление, силанирование).

После этого проводится диффузия.

В качестве примера можно рассмотреть получение р — п-перехода и одновременно металлиз ации пластинки арсенида галлия п-типа с

30 концентрацией теллура 1 — 2 10те1/слте, 256083

Составитель M. Лепешкииа

Техред А. А, Камышникова Корректор Л. В. Юшина

Редактор В. Дибобес

Заказ 66l )12 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министоон СССР

Москва 5К-35, Раушская наб., д. 4/б

Типография, пр. Сапунова, 2

На полированную сторону ориентированной пластинки из арсенида галлия напыляется в качестве диффузанта цинк, на противоположную сторону — индий. После этого пластинка помещается в установку для силанирования и покрывается пленкой Si02 из газовой фазы в потоке инертного газа. Затем проводится диффузия. Причем, в отличие от известного способа (диффузия из газовой фазы в кварцевой ампуле), в данном случае технологические условия при проведении диффузии чище, так как кварцевая пленка, полученная в результате силанирования, химически более чистая, чем кварцевое стекло, из которого изготовляется ампул а, После проведения диффузии пластинка извлекается из установки. В плавиковой кислоте растворяется пленка SiO и пластинка готова для изготовления диодов,,причем с одной стороны она имеет металлизованный слой, образованный оставшимся на поверхности цинком, а с другой — индием. Полученные металлизованные поверхности пластинки легко поддаются лужению обычным паяльником.

Так как пластинка и диффузант окружены оболочкой из $10, то стехиометрия основного полупроводникового материала не,нарушается; а это исключает необходимость применения навесок мышьяка. Полученный р — и-переход не уступает по качеству известным и обладает

5 характерной вольт-амперной характеристикой.

Изменяя режим диффузии, температуру и время, можно легко изменять ш ирину р — n-иерехода и глубину его залегания.

Так, полученные предлагаемым способом

10 р — п-переходы в зависимости от режимов диффузии, находились на глубине от 2 до

50 мк. Ширина р — n-перехода, определенная по его емкости, лежала в пределах 0,05—

07 мк.

Предмет изобретения

Способ получения полупроводникового прибора, путем создания р — n-|перехода диффузией,примеси в,пластину полупроводникового ма20 териала и металлизации, отличающийся тем, что, с целью одновременного создания р — пперехода и металлизации, на одну из сторон пластины напыляют диффузант, а на противоположную сторону — материал контакта, с

25 последующим покрытием, пластины с обеих сторон пленкой двуокиси кремния.