DE1046739B

DE1046739B - Verfahren zur Herstellung duenner Halbleiterschichten, insbesondere fuer Hallspannungs-Generatoren

Info

Publication number: DE1046739B
Application number: DES40231A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ekkehard Schillmann
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1954-07-30
Filing date: 1954-07-30
Publication date: 1958-12-18

Description

Verfahren zur Herstellung dünner Halbleiterschichten, insbesondere für Hallspannungs-Generatoren Es ist bereits vorgeschlagen worden, für die Herstellung von Hallspannungs-Generatoren Stoffe vom Charakter des Indiumantimonid oder Indiumarsenid, also chemische Verbindungen aus Komponenten der Gruppen III und V des Periodischen Systems, als Halbleiter zu benutzen und die aus diesen hergestellten Körper dann für die Erzeugung der Hallspannung entsprechend magnetisch zu steuern. Die Hallspannung, die an solchen Einrichtungen erreicht werden kann, ist umgekehrt proportional der Dicke der Halbleiterschicht. Körper mit geringen Schichtdicken aus den genannten Stoffen lassen sich jedoch auf mechanischem Wege nur sehr schwierig herstellen, denn diese Stoffe sind sehr spröde, und die auf diese Weise hergestellten Körper zerbrechen daher leicht, unter Umständen bereits bei ihrer Abtrennung von einem größeren Körper. Es ist zwar an sich bekannt, fotoelektrisch wirksame Kristalle aus halbleitenden, chemischen Verbindungen durch Glühen einer Mischung der Komponenten herzustellen und einen dabei verbleibenden überschuß der einen Komponente durch eine nachträgliche Temperung des Halbleiterkörpers in einer Atmosphäre der anderen Komponente ebenfalls in die Verbindung zu überführen. Zur Herstellung dünner Halbleiterschichten ist aber dieses Verfahren nicht geeignet. Es ist ferner bereits bekannt, dünne Schichten einer halbleitenden, chemischen Verbindung durch Aufdampfen auf einen Träger herzustellen. Beim Aufdampfen von Verbindungen aus Elementen der Gruppen III und V des Periodischen Systems ergeben sich jedoch durch den unterschiedlichen Dampfdruck der Komponenten erhebliche Schwierigkeiten. Es sind bereits an anderer Stelle Vorschläge gemacht worden, die geeignet sind, die beim Aufdampfen der Verbindungen auftretenden Schwierigkeiten zu beheben.
Die Erfindung zeigt einen weiteren Weg zur Erzeugung dünner Halbleiterschichten aus einer chemischen Verbindung aus mindestens zwei Elementen der Gruppen III und V des Periodischen Systems, insbesondere für Hallspannungsgeneratoren. Das Verfahren besteht nach der Erfindung darin, daß auf einem Träger zunächst mindestens die eine Komponente der gewünschten chemischen Halbleiterverbindung als entsprechend dünne Folie aufgebracht und dann die zweite Komponente der Verbindung entweder ebenfalls als Folie oder in an sich bekannter Weise durch Aufstreichen, Aufdampfen oder Aufstäuben aufgebracht wird bzw. in an sich bekannter Weise eine Behandlung in einer Dampfatmosphäre der zweiten Komponente stattfindet und daß darauf durch eine entsprechende Erhitzung auf die Reaktionstemperatur der chemischen Verbindung aus der bzw, den Folienschichten die Halbleiterschicht stöchiometrischer Zusammensetzung erzeugt wird. Es ist für die Erfindung wesentlich, daß durch die als Grundlage verwendete(n) Folie(n) Form und Dicke der späteren Schicht vorbestimmbar sind und gleichzeitig die Gewähr gegeben ist, daß sich während des weiteren Verfahrens keine Risse in der Schicht bilden. Die im Rahmen des Verfahrens verwendeten Folien lassen sich beispielsweise durch Auswalzen leicht in vorgegebener Dicke herstellen.
Soll z. B. eine dünne Halbleiterschicht aus Indiumantimonid hergestellt werden, so wird der vorzugsweise aufgerauhte Träger, z. B. eine Platte aus Glimmer oder Quarz oder Quarzglas, mit einer Folie aus Indium beschichtet und dieses Produkt dann in einem Raum mit Antimondämpfen bei gleichzeitiger Beheizung der Trägerplatte auf die Reaktionstemperatur der chemischen Verbindung behandelt, so daß sich aus der Folienschicht eine Schicht stöchiometrischer Zusammensetzung in Form von Indiumantimonid an dem Träger bildet.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung dünner Halbleiterschichten aus einer chemischen Verbindung aus mindestens zwei Elementen der Gruppen III und V des Periodischen Systems, insbesondere für Hallspannungs-Generatoren, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Träger zunächst mindestens die eine Komponente der gewünschten chemischen Halbleiterverbindung als entsprechend dünne Folie aufgebracht und dann die zweite Komponente der Verbindung entweder ebenfalls als Folie oder in an sich bekannter Weise durch Aufstreichen, Aufdampfen oder Aufstäuben aufgebracht wird bzw. in an sich bekannter Weise eine Behandlung in einer Dampfatmosphäre der zweiten Komponente stattfindet und daB darauf durch eine entsprechende Erhitzung auf die-Reaktionstemperatur der chemischen Verbindung aus der bzw. den Folienschichten die Halbleiterschicht stöchiometrischer Zusammensetzung erzeugt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche' Patentschriften Nr. 892 328, 874181, 623 488: