[go: up one dir, main page]

DE1044286B - Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor - Google Patents

Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor

Info

Publication number
DE1044286B
DE1044286B DES40844A DES0040844A DE1044286B DE 1044286 B DE1044286 B DE 1044286B DE S40844 A DES40844 A DE S40844A DE S0040844 A DES0040844 A DE S0040844A DE 1044286 B DE1044286 B DE 1044286B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
semiconductor
layer
oxide layer
metal layer
produced
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DES40844A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr Alfred Politycki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
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
Priority to DENDAT1067131D priority Critical patent/DE1067131B/en
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DES40844A priority patent/DE1044286B/en
Priority to FR1126109D priority patent/FR1126109A/en
Priority to GB18196/55A priority patent/GB814527A/en
Publication of DE1044286B publication Critical patent/DE1044286B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H10P95/00
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H10P14/47
    • H10W74/43

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

DEUTSCHESGERMAN

Es ist bekannt (J. W. THey und R. A. Williams, Proc. IRE, 41 [Dez. 1953], S. 1706 bis 1708; R. F. Schwarz und' J. F. Walsh, Proc. IRE, 41 [Dez. 1953], S. 1715 bis 1720), die Oberfläche von Halbleitern, vorzugsweise Halbileiterkristallen, im allgemeinen Einkristallen, elektrolytisch zu behandeln, insbesondere abzutragen und anschließend durch Umpolen des Elektrolytvorganges zu elektroplattieren. Man hat auf diese Weise n-p-n- bzw. p-n-p-Transistoren aus Germanium hergestellt, indem auf zwei gagenüberMegenden Seiten des Germaniium-Einkrietalls die beschriebene Behandlung der Germaniumoberfläche durchgeführt wurde. Es wurde beispielsweise auf Germanium eine Indiumplattierung angebracht, nachdem durch die vorangegangene elektrolytische Abtragung der Oberfläche eine dünne Germaniiiumschicht von genau definierter Dicke hergestellt worden war. Die Germanium-zwisichenschiclit diente als Basis, während die beiden Metalfechichten als Emitter und Kollektor dienten und mit entsprechenden Anschlüssen versehen waren.It is known (J. W. THey and R. A. Williams, Proc. IRE, 41 [Dec. 1953], pp. 1706 to 1708; R. F. Schwarz and J. F. Walsh, Proc. IRE, 41 [Dec. 1953], pp. 1715 to 1720), the surface of semiconductors, preferably semiconducting crystals, in general single crystals, to be treated electrolytically, in particular to be removed and then by polarity reversal of the electrolyte process to be electroplated. In this way one has n-p-n or p-n-p transistors made from germanium by placing the germaniium single crystal on two opposite sides the described treatment of the germanium surface was carried out. It was for example an indium plating applied to germanium after the previous Electrolytic removal of the surface produces a thin layer of germanium of a precisely defined thickness had been. The germanium inter-schiclit served as a base during the two metal fencing layers served as emitter and collector and were provided with appropriate connections.

Es ist ferner vorgeschlagen worden, die besagten Metalls chichten auch auf andere Weise, beispielsweise durch chemische Behandlung, unter Umständen durch Ionenaustausch, herzustellen und auch die Abtragung bzw. Reinigung der Oberfläche vor der Auftragung der Metallschicht durch andere Methoden, beispielsweise auf rein chemische Weise, vorzunehmen.It has also been proposed that said metal layers also in other ways, for example by chemical treatment, possibly by ion exchange, and also the removal or cleaning of the surface before the application of the metal layer by other methods, for example in a purely chemical way.

Die der Erfindung zugrunde liegenden Untersuchungen haben nunmehr gezeigt, daß es zwar notwendig ist, durch die Vorbehandlung Fretndscbichten, insbesondere Oxydschichten, z. B. poröse Oxydschichten, Anlaufschichten usw., von der Oberfläche des Halbleiterkristaills, insbesondere' Einkristalls, zu entfernen; daß es jedoch unvorteilhaft ist, die Metallschicht auf der absolut blanken Halbleiteroberfläche anzuordnen.The studies on which the invention is based have now shown that it is indeed necessary is, by the pretreatment Fretndscbichten, in particular oxide layers, z. B. porous oxide layers, Tarnish layers, etc., from the surface of the semiconductor crystal, in particular 'single crystal, to remove; However, that it is disadvantageous, the metal layer on the absolutely bare semiconductor surface to arrange.

Die Erfindung bezieht sich daher auf ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung, beispielsweise Richtleiter oder Transistor, mit einer zwischen einer Metallschicht und der Oberfläche des Halblei terkristalls erzeugten Randschicht. Erfindungsgemäß wird eine verbesserte Sperrwirkung, insbesondere eine sehr scharf geknickte und steile Stromspannungscharakteristik, der Halbleiteranordnung dadurch erzielt, daß die zwischen dem Halbleiterkristalil und der Metallschicht befindliche Halbleiteroberfläche zunächst extrem gereinigt und auf der von jeder Fremdschicht befreiten Halbleiteroberfläche durch entsprechende weitere Oberflächenbehandlung eine in sich reine, homogene, zusammenhängende, im Vergleich zur Randschicht sehr dünne, beispielsweise Vioo μ Dicke aufweisende Oxydschicht erzeugt wird, auf der dann die Metallschicht aufgebracht wird.The invention therefore relates to a method for producing a semiconductor arrangement, for example Directional conductor or transistor, with one between a metal layer and the surface of the semi-conductor terkristalls generated surface layer. According to the invention an improved locking effect, in particular a very sharply bent and steep voltage characteristic, the semiconductor arrangement achieved in that the between the semiconductor crystallil and the semiconductor surface located on the metal layer first extremely cleaned and on the of every foreign layer is freed of the semiconductor surface by appropriate further surface treatment an inherently pure, homogeneous, coherent, very thin compared to the edge layer, for example Vioo μ thick oxide layer is generated, on which the metal layer is then applied.

Verfahren, zum HerstellenMethod of Manufacture

einer Halbleiteranordnung,a semiconductor device,

beispielsweise Rictitleiter oder Transistorfor example Rictitleiter or transistor

Anmelder:Applicant:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Witteisbacherplatz 2
Berlin and Munich,
Munich 2, Witteisbacherplatz 2

Dr. Alfred Politycki, Karlsruhe,
ist als Erfinder genannt worden
Dr. Alfred Politycki, Karlsruhe,
has been named as the inventor

Beim Silicium wird bei spiels weise eine Siliciutnoxydschiicht erzeugt, wobei es sich um Monoxyd, SiiMciumdioxyd oder eine Kombination beider handeln kann. Wichtig ist, daß diese Schicht in sich rein, homogen und! möglichst zusammenhängend ist. Außerdem ist es zweckmäßig, wenn die Oxydschicht dünn, gegebenenfalls 'etwa Vioo μ, oder sogar nur eine oder einige Molekülschichten stark ist.In the case of silicon, for example, a silicon oxide layer is formed generated, which can be monoxide, silicon dioxide or a combination of both. It is important that this layer is inherently pure, homogeneous and! is as coherent as possible. Besides, it is expedient if the oxide layer is thin, possibly 'about Vioo μ, or even only one or a few Molecular layers is strong.

Gemäß einer besonderen. Ausbildung des Erfindungsgedankens wird diese Fremdschicht dadurch erzeugt, daß zunächst durch ein an sich bekanntes oder vorgeschlagenes Behandlungsverfahren die Halbleiteroberfläche extrem gereinigt und von jeglicher Fremdschicht befreit wird, worauf dann in gezielter Waise eine Fremdschicht von gewünschter geringer Stärke vor der Metallplattierung auf der Oberfläche wieder erzeugt wird. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Halbleiteroberfläche nach der Vorbehandlung kurzzeitig ·—■ gegebenenfalls für einige Minuten oder auch nur einige Sekunden ·— einem flüssigen oder gasförmigen Medium und/oder einer geeigneten Bestrahlung ausgesetzt wird, wobei die Flüssigkeit oder die Atmosphäre bzw. die Strahlung derart ausgewählt sind, daß sich eine dünne Fremdschicht, beispielsweise Oxydschicht, auf der Halbleiteroberfläche ausbildet. Es bat sich beispielsweise als. ausreichend erwiesen, den Halbleiterkristall nach- der Vorbehandlung kurzzeitig der Luft und/oder der Einwirkung einer etwas sauren Flüssigkeit auszusetzen; auch eine Bestrahlung mit ultraviolettem Licht oder mit Röntgenstrahlen, zweckmäßig in einer sauerstofrhaltigen Atmosphäre, beispielsweise in Luft, hat sich als geeignet erwiesen.According to a particular. This foreign layer thereby becomes the development of the inventive concept generated that initially the semiconductor surface by a known or proposed treatment method extremely cleaned and freed from any foreign layer, whereupon in more targeted Orphan a foreign layer of desired small thickness in front of the metal plating on the surface is generated again. This can be done, for example, that the semiconductor surface after the pretreatment briefly · - ■ if necessary for a few minutes or even just a few seconds · - a liquid or gaseous medium and / or a suitable irradiation is exposed, wherein the liquid or the atmosphere or the radiation are selected such that a thin foreign layer, for example oxide layer, forms on the semiconductor surface. It begged for example as. proved to be sufficient to briefly remove the semiconductor crystal after the pretreatment Exposure to air and / or exposure to a slightly acidic liquid; also an irradiation with ultraviolet light or with X-rays, suitably in an oxygen-containing atmosphere, for example in air, has been found to be suitable.

809 679/277809 679/277

Anschließend an diese Behandlung erfolgt dann die Metallisierung der Oberfläche nach, einem "der in der Einleitung angedeuteten bekannten oder·-· vorgeschlagenen Verfahren. ·Subsequent to this treatment, the surface is then metallized according to one of the "der in the" Introduction of indicated known or · - · proposed processes. ·

Gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedänkens hängt die Wirkungsweise der Oxydschieht und damit die Frage, welche Art Oxydschieht aufgebracht werden soll, sowohl vom. Leitungstypus· des Halbleiters —ρ öder η — als auch vom Plattierungsmaterial ab. Zum Beis'piel hat sich auf n-leitenidem Silicium eine Oxydschieht vom Kupfer und eine Goldplattierung bewährt.According to a further development of the inventive idea depends on the mode of action of the oxide layer and thus the question of which type of oxide layer is applied should be, both from. Conduction type · of the semiconductor —ρ or η - as well as of the cladding material away. For example, n-leitenidem Silicon, an oxide layer from copper and gold plating, has proven its worth.

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum· Herstellen einer Halbleiteranordnung, beispielsweise Richtleiter oder Transistor, mit einer zwischen einer Metallschicht und der Oberfläche des Halbledterkristalls erzeugten Randschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Halbleiterkristall· und der Metallschicht befindliche Halbleiteroberfläche zunächst extrem gereinigt und auf der von jeder Fremdschicht befreiten Halbleiteroberfläche durch entsprechende weitere Oberflächenbehandlung eine in sich reine, homogene, zusammenhängende, im Vergleich zur Randschicht sehr dünne, beispielsweise Vioo μ Dicke aufweisende Oxydschieht erzeugt wird, auf der dann die Metallschicht aufgebracht wird.1. Method for manufacturing a semiconductor device, for example directional conductor or transistor, with one between a metal layer and the surface of the half-leather crystal produced edge layer, characterized in that the semiconductor surface located between the semiconductor crystal and the metal layer initially extremely cleaned and on the semiconductor surface freed from every foreign layer by appropriate further surface treatment a pure, homogeneous, coherent, in comparison very thin oxide layer, for example Vioo μ thickness, is produced for the edge layer on which the metal layer is then applied. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydschieht mit einer Dicke einer oder einiger Molekülschichten erzeugt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the oxide layer is produced with a thickness of one or several molecular layers. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiteroberfläche zur Erzeugung der dünnen Oxydschieht einem flüssigen' und/oder gasförmigen Medium ausgesetzt wird.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the semiconductor surface for Generation of the thin oxide layer exposed to a liquid and / or gaseous medium will. 4. Verfahren nach Anspruch- 3, dadurch, gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlung — vorzugsweise bei .nj-leitendem Silicium — auf saurem Wege durchgeführt wird.4. The method according to claim 3, characterized in, that the surface treatment - preferably with .nj-conductive silicon - on acidic Ways is carried out. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis· 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiteroberfläche zur Erzeugung der dünnen Oxydschieht mit ultraviolettem Licht bestrahlt wird.5. The method according to any one of claims 1 to · 4, characterized in that the semiconductor surface to produce the thin oxide layer is irradiated with ultraviolet light. 6. Verfahren nach eineüTäer Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung zur Erzeugung der Oxydschieht kurzzeitig, insbe-. sondere einige Minuten öder Sekunden, durchr geführt wird. / 4* -."".6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that the treatment to produce the oxide layer briefly, in particular. a few minutes or seconds. / 4 * -. "". 7. Verfahren nach1 einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,: ~\ daß ein Halbleiter-Einkristall unld als Halbleitermaterial Germanium, - Silicium oder eine Legierung; der III. und V. oder II. und VI. Gruppe des Periodischen Systems verwendet wird. .-. '--- 7. The method according to 1 one of claims 1 to 6, characterized in that: ~ \ that a semiconductor single crystal unld as the semiconductor material germanium, - silicon or an alloy; the III. and V. or II. and VI. Group of the Periodic Table is used. .-. '--- 8. Verfahren nach einem- der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Metallschicht Kupfer, Silber und/oder GaH verwendet wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that copper, silver and / or GaH is used as the metal layer. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 823 468;
USA-Patentschrift Nr. .2 497 770;
G. J 00 s, Physik der festen Körper, Bd. 9, Teil II, 1948, S. 108, 109.
Considered publications:
German Patent No. 823,468;
U.S. Patent No. 2,497,770;
G. J 00 s, Physics of Solid Bodies, Vol. 9, Part II, 1948, pp. 108, 109.
© SOS 679/277 11.58. © SOS 679/277 11.58.
DES40844A 1954-09-15 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor Pending DE1044286B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DENDAT1067131D DE1067131B (en) 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement with an edge layer produced between a metal layer and the surface of the semiconductor crystal
DES40844A DE1044286B (en) 1954-09-15 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor
FR1126109D FR1126109A (en) 1954-09-15 1955-06-13 Process for the production of metallic layers on the surface of semiconductors, preferably for the production of blocking layers for rectifiers and transistors, and arrangements of semiconductors according to those obtained by said processes
GB18196/55A GB814527A (en) 1954-09-15 1955-06-23 Improvements in or relating to processes for the production of electrodes on semi-conductor surfaces, and semi-conductor arrangements produced by such processes

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES40844A DE1044286B (en) 1954-09-15 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor
DES0041996 1954-12-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1044286B true DE1044286B (en) 1958-11-20

Family

ID=25995175

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DENDAT1067131D Pending DE1067131B (en) 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement with an edge layer produced between a metal layer and the surface of the semiconductor crystal
DES40844A Pending DE1044286B (en) 1954-09-15 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DENDAT1067131D Pending DE1067131B (en) 1954-09-15 Method for producing a semiconductor arrangement with an edge layer produced between a metal layer and the surface of the semiconductor crystal

Country Status (3)

Country Link
DE (2) DE1044286B (en)
FR (1) FR1126109A (en)
GB (1) GB814527A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1086512B (en) * 1955-12-02 1960-08-04 Western Electric Co Method for producing a rectifying transition in a silicon body
US3099576A (en) * 1960-06-24 1963-07-30 Clevite Corp Selective gold plating of semiconductor contacts
DE1194986B (en) * 1961-07-15 1965-06-16 Siemens Ag Tunnel diode with partially falling current-voltage characteristic
DE1200439B (en) * 1960-12-09 1965-09-09 Western Electric Co Method for producing an electrical contact on an oxide-coated semiconductor chip

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3666913A (en) * 1966-09-14 1972-05-30 Texas Instruments Inc Method of bonding a component lead to a copper etched circuit board lead

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2497770A (en) * 1948-12-29 1950-02-14 Bell Telephone Labor Inc Transistor-microphone
DE823468C (en) * 1941-03-27 1951-12-03 Western Electric Co Electrical transmission device with a contact rectifier element made of silicon

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE823468C (en) * 1941-03-27 1951-12-03 Western Electric Co Electrical transmission device with a contact rectifier element made of silicon
US2497770A (en) * 1948-12-29 1950-02-14 Bell Telephone Labor Inc Transistor-microphone

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1086512B (en) * 1955-12-02 1960-08-04 Western Electric Co Method for producing a rectifying transition in a silicon body
US3099576A (en) * 1960-06-24 1963-07-30 Clevite Corp Selective gold plating of semiconductor contacts
DE1200439B (en) * 1960-12-09 1965-09-09 Western Electric Co Method for producing an electrical contact on an oxide-coated semiconductor chip
DE1194986B (en) * 1961-07-15 1965-06-16 Siemens Ag Tunnel diode with partially falling current-voltage characteristic

Also Published As

Publication number Publication date
FR1126109A (en) 1956-11-15
GB814527A (en) 1959-06-10
DE1067131B (en) 1959-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2756801A1 (en) ELECTRONIC DEPOSITION OF METALS
DE2546697A1 (en) METHOD OF ELECTROCHEMICAL DEPOSITION OF A MATERIAL ON A SEMICONDUCTOR BODY
DE3738651A1 (en) METHOD FOR THE HYDROPHILIZING AND / OR REMOVAL OF SURFACE TREATMENT OF SILICONE WINDOWS
DE2142146A1 (en) Semiconductor arrangement and method for producing such an arrangement
DE2231891C3 (en) Process for the production of a well-like, amorphous semiconductor layer
DE69213877T2 (en) METHOD FOR PRODUCING A HOME LAYER FOR SELECTIVE METAL COATING
DE1044286B (en) Method for producing a semiconductor arrangement, for example a directional conductor or transistor
DE2043303A1 (en) Method for applying contacts to a semiconductor body, and semiconductor device with contact produced according to the method
DE2158681C3 (en) Method for treating a light-emitting semiconductor component with a PN junction
DE2327878C3 (en) Process for etching semiconductor wafers provided with electrodes for semiconductor components
DE1546014A1 (en) Process for etching metal layers with different compositions along the length of the layer thickness
DE2230749B2 (en) Method for manufacturing semiconductor components
DE19852776A1 (en) Plastic metallization process comprises irradiating photosensitive particle-filled plastic workpiece to expose surface particles prior to electroless plating
DE1947026A1 (en) Method for manufacturing a semiconductor component
DE2235749A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING A GUIDEWAY PATTERN
DE1015937B (en) Process for the production of semiconductors with p-n layers
DE1648614B1 (en) Method of manufacturing a mechanoelectric converter
DE1186950C2 (en) METHOD OF REMOVING UNDESIRED METALS FROM A PN-JUMPED SILICON SEMICONDUCTOR BODY
DE1614583C3 (en) Method for producing a contact metal layer for a semiconductor arrangement provided with at least one pn junction
DE2452865A1 (en) METHOD FOR STABILIZING ALUMINUM AND STABILIZING SOLUTION FOR CARRYING OUT THE PROCEDURE
DE2750805A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF METALLIC COATINGS ON SURFACES OF SEMICONDUCTOR COMPONENTS
DE1614854A1 (en) Process for generating transitions in semiconductors
DE2243682A1 (en) METALIZATION METHOD OF COMPONENTS
DE2356109B2 (en) Method for manufacturing an RF planar transistor
DE1258235B (en) Process for the production of an edge zone profiling of silicon wafers that increases the blocking voltage strength