DE1198937B

DE1198937B - Process for the production of semiconductor plates, the surfaces of which are parallel to a crystal lattice surface

Info

Publication number: DE1198937B
Application number: DES77302A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Herbert Sandmann
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1961-12-27
Filing date: 1961-12-27
Publication date: 1965-08-19

Description

Verfahren zum Herstellen von Halbleiterplatten, deren Oberflächen parallel zu einer Kristallgitterfläche liegen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung des Verfahrens zum Herstellen von Halbleiterplatten, deren Oberflächen parallel zu einer Kristallgitterfläche liegen, für elektrische Halbleiterbauelemente durch Zerschneiden von Stäben aus einkristallinem Halbleitermaterial in Scheiben, aus denen dann nach Abstimmen ihrer Dicke durch ein Schleifen oder/und Atzen Halbleiterkörper für steuerbare oder nichtsteuerbare Halbleiterbauelemente, wie für Flächengleichrichter, für Transistoren oder für Halbleiterstromtore, gefertigt werden.Process for manufacturing semiconductor wafers, their surfaces lying parallel to a crystal lattice face The present invention relates focus on improving the semiconductor wafer manufacturing process, whose surfaces are parallel to a crystal lattice face, for electrical Semiconductor components by cutting up rods made of single-crystal semiconductor material in slices, from which then after adjusting their thickness by grinding and / or Etching semiconductor bodies for controllable or non-controllable semiconductor components, such as for surface rectifiers, for transistors or for semiconductor current gates will.

Bei der Herstellung von Halbleiterscheiben bzw. -platten aus einem Halbleiterstab, der zunächst mit Störstellenbildnern des bei ihm leichter verdampfenden p-Typs bzw. n-Typs dadurch annähernd durch und durch angereichert wird, daß diese Störstellenbildner alsdann seinen elektrischen Leitungstyp bestimmen und später der Halbleiterkörper so lange erhitzt wird, bis durch Abdampfen bzw. Herausdiffusion von Störstellenbildnern vorwiegend einer Art der Leitungstyp einer Oberflächenschicht wieder verändert ist, so daß ein solcher behandelter Halbleiterstab aus einem Kern vom entgegengesetzten Leitungstyp zu demjenigen des Ausgangsstabes und einer allseitigen Hülle vom gleichen Leitungstyp wie der Ausgangsstab besteht, war es bekannt, stellenweise verdickte Halbleiterscheiben aus einem stabförmigen Einkristall mittels der bekannten Fadensäge derart durch Stufenschnitte herzustellen, daß dabei möglichst wenig Abfall entsteht.In the production of semiconductor wafers or plates from one Semiconductor rod, which initially with impurity formers of the more easily evaporated with him p-type or n-type is enriched approximately through and through that this Defect generator then determine its electrical conductivity type and later the semiconductor body is heated until evaporation or diffusion out of impurity formers predominantly of a type of conduction type of a surface layer is changed again, so that such a treated semiconductor rod consists of a core of the opposite conductivity type to that of the output rod and an all-round one Sheath consists of the same conductivity type as the output rod, it was known in places thickened semiconductor wafers made of a rod-shaped single crystal by means of the known Make a thread saw in such a way by means of step cuts that there is as little waste as possible arises.

Es ist weiterhin bekannt, einen Einkristall in dünne Scheiben zu zerschneiden, deren Schnittflächen senkrecht zu einer Kristallachse, z. B. der [100]-Achse der Kristallgitterstruktur, liegen. Hierfür werden an dem z. B. aus der Schmelze gezogenen Halbleiterstab zunächst die genannte Kristallachse, also die [100]-Achse, sowie zwei weitere Achsen, wie z. B. zwei [111]-Achsen grob bestimmt, welche in der durch diese [111]-Achsen bestimmten Ebene jene [100]-Achse in bekannten Winkeln einschließen. Der Halbleitereinkristall wird alsdann an einem Ende jener Kristallachse senkrecht zu ihr angeschnitten und mit der entstandenen Anschnittfläche fest mit der Schneidapparatur, vorzugsweise durch Aufkitten, verbunden. Am anderen Ende der Kristallachse senkrecht zu den beiden grob bestimmten [111]-Achsen wird er angeschnitten, durch zu diesen Schnitten parallele Schnitte Probescheiben abgeschnitten, auf diesen Legierungsmaterial senkrecht auflegiert und wieder abgeätzt bis zur Freilegung ungestörter Kristallflächen. Die Probescheiben werden mit den Schnittflächen des Halbleiterstabes in der ursprüngliehen Lage durch Aufkleben verbunden und weiterhin danach eine aufeinanderfolgendeAusrichtung des Einkristalls nach der einen [111]-Achse und nach der zweiten [111]-Achse in Beziehung auf die Schneidebene durchgeführt, bis die erwünschte Kristallachse zwischen den beiden [111]-Achsen senkrecht zur Schneidebene steht. Alsdann wird der Prozeß für das Zerschneiden des Halbleitermaterials in Scheiben durchgeführt, und zwar nur senkrecht zu der Kristallachse, in welcher der Halbleiterstab aus der Schmelze gezogen worden ist.It is also known to cut a single crystal into thin slices, whose cut surfaces perpendicular to a crystal axis, e.g. B. the [100] axis of the Crystal lattice structure, lie. For this purpose, at the z. B. drawn from the melt Semiconductor rod first the mentioned crystal axis, so the [100] axis, as well two other axes, such as B. two [111] axes roughly determined, which in the by these [111] axes defining the plane include that [100] axis at known angles. The semiconductor single crystal then becomes perpendicular at one end of that crystal axis cut to it and with the resulting cut surface fixed with the cutting device, preferably connected by cementing. At the other end of the crystal axis perpendicular it is cut to the two roughly determined [111] axes, through to these Cut parallel cuts Cut test disks on this alloy material Alloyed vertically and etched away again until undisturbed crystal surfaces are exposed. The sample wafers are originally made with the cut surfaces of the semiconductor rod Adhesive bonded layer and further sequential alignment thereafter of the single crystal along the one [111] axis and along the second [111] axis in Relationship to the cutting plane carried out until the desired crystal axis between the two [111] axes are perpendicular to the cutting plane. Then the process for cutting the semiconductor material into slices, namely only perpendicular to the crystal axis in which the semiconductor rod emerges from the melt has been pulled.

Für Halbleiteranordnungen ist es bekannt, das Halbleitermaterial, wie z. B. Silizium, in eine Kristallziehvorrichtung einzubringen, in dieser zu schmelzen, die Schmelze mit der gewünschten Konzentration durch einen Zusatz eines chemischen Elementes zu dotieren, einen einkristallinen Keimkristall in die Schmelze einzutauchen und den um seine Achse umlaufenden Einkristall dann langsam herauszuziehen, so daß das Silizium aus der Schmelze mit der gleichen Kristallstruktur an dem Keimkristall anwächst und dann oberhalb des Spiegels der Schmelzflüssigkeit sich verfestigt sowie den erwünschten Kristall bildet. Dieser Kristall wird dann in Scheiben senkrecht zu seiner Längsachse zerschnitten. Diese Scheiben werden in kleinflächigere Halbleiterplatten zerschnitten, nachdem sie auf eine genaue Dicke gebracht worden waren, sowie schließlich durch Einlegieren entsprechender Anschlußdrähte mit bestimmtem Dotierungscharäkter in bezug auf den Leitungstyp des Ausgangshalbleiterkörpers mit entsprechenden ohmschen oder pn-übergängen versehen, von denen- dann die Anschlußdrähte 'als elektrische Zuleitungen ausgehen.For semiconductor arrangements it is known to use the semiconductor material, such as B. silicon, to be introduced into a crystal pulling device, to be melted in this, the melt with the desired concentration by adding a chemical Doping element, immersing a single-crystal seed crystal in the melt and then slowly pulling out the single crystal rotating around its axis, so that the silicon from the melt with the same crystal structure on the seed crystal grows and then solidifies and above the level of the molten liquid forms the desired crystal. This crystal is then sliced vertically cut to its longitudinal axis. These wafers are made into semiconductor wafers with a smaller area cut up after being cut to an exact thickness, as well as eventually by alloying appropriate connecting wires with a certain doping character with respect to the conductivity type of the output semiconductor body with corresponding ohmic or pn junctions, of which the connecting wires are then considered electrical Lead out.

Für Werkstoffe, wie Germanium und Silizium, war es bekannt, daß sie ähnlich- wie bei Edel metallen, bei Glas und bei keramischen Werkstoffen die Forderung der Sprödigkeit und damit die Voraussetzung aufweisen, daß sie sich für eine wirtschaftliche Materialbearbeitung mit dem ultraschallerosiven Bearbeitungsverfahren eignen, wenn an aus diesen Werkstoffen bestehenden Körpern Material abzutragen ist.Materials like germanium and silicon were known to similar to Edel metals, glass and ceramic materials the requirement of brittleness and thus the prerequisite that they are for economical material processing with the ultrasonic erosion processing method suitable if material has to be removed from bodies made of these materials.

Je größer die Ströme sind, welche von den Halbleiterkörpern solcher Halbleiteranordnungen zu führen sind, desto größer muß naturgemäß auch die Flächenausdehnung der betreffenden Halbleiterplatten sein, damit die betriebsmäßig zur Entstehung gelangende spezifische Belastung der Halbleiterkörper einen zulässigen Wert nicht überschreitet, denn dieser ist insbesondere hinsichtlich einer maximal zulässigen Erwärmung der Halbleiterkörper während des betriebsmäßigen Einsatzes der Halbleiterbauelemente eine Grenze gesetzt. Bei der üblichen Herstellung von solchen Halbleiterscheiben werden gewöhnlich die Halbleiterstäbe durch einen senkrecht zur Achse des Halbleiterstabes geführten Schnitt in entsprechende Halbleiterscheiben zertrennt. Nun ist aber z. B. die gleichförmige Herstellung eines Halbleiterstabes hinsichtlich seiner einkristallinen Struktur desto leichter zu erreichen, je geringer der Durchmesser des betreffenden Halbleiterstabes ist, was seine Ursache in dem Verlauf des Zonenschmelzprozesses hat, der gewöhnlich an den Halbleiterstäben durchgeführt wird, um an diesen einen bestimmten Reinigungsgrad außer der einkristallinen Struktur und gegebenenfalls an diesen Halbleiterstäben auch eine Dotierung für eine bestimmte Grundleitfähigkeit in gleichmäßig im Volumen des Halbleiterstabes verteilter Form zu erreichen. Will man also nach der bisher üblichen Fertigung Halbleiterkörper erreichen, die für eine spezifisch hohe elektrische Belastung geeignet sind, so ergibt sich die Notwendigkeit, entsprechende Halbleiterstäbe großen Durchmessers zu erzeugen, dem aber die Forderung der gleichmäßigen Kristallstruktur des Halbleiterstabes hinsichtlich ihrer nicht einfachen Realisierung gegenübersteht.The greater the currents which are generated by the semiconductor bodies Semiconductor arrangements are to be carried out, the greater the area must naturally also be of the semiconductor disks concerned, so that the operationally to the emergence reaching specific load of the semiconductor body does not have a permissible value exceeds, because this is in particular with regard to a maximum permissible Heating of the semiconductor body during operational use of the semiconductor components set a limit. In the usual production of such semiconductor wafers are usually the semiconductor rods by a perpendicular to the axis of the semiconductor rod guided cut severed into corresponding semiconductor wafers. But now z. B. the uniform production of a semiconductor rod with respect to its single crystal Structure the easier to achieve, the smaller the diameter of the subject Semiconductor rod is what its cause in the course of the zone melting process has, which is usually carried out on the semiconductor rods, to these one certain degree of purification apart from the monocrystalline structure and optionally on these semiconductor rods also a doping for a certain basic conductivity in a uniformly distributed form in the volume of the semiconductor rod. Want So you can achieve after the usual production semiconductor body, which for a specifically high electrical load is suitable, there is a need to to produce corresponding semiconductor rods of large diameter, but the requirement the uniform crystal structure of the semiconductor rod in terms of their not easy realization.

Ähnliche Gesichtspunkte gelten bei Halbleiterstäben, die mit einkristalliner, durch Aufwachsen von Halbleitermaterial aus der Gasphase auf einen einkristallinen Träger aus dem gleichen oder einem abweichenden Halbleitermaterial der gleichen Kristallgitter-Grundstruktur niedergeschlagen werden.Similar considerations apply to semiconductor rods made with monocrystalline, by growing semiconductor material from the gas phase onto a monocrystalline Carriers made of the same or a different semiconductor material of the same Crystal lattice basic structure are deposited.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Zielsetzung zugrunde, unter Erzeugung von einkristallinen Halbleiterstäben von relativ kleinem Durchmesser doch Halbleiterscheiben aus diesen von relativ großer Flächenausdehnung erzeugen zu können, deren Oberflächen parallel zu einer Kristallgitterfläche liegen, so daß einerseits Halbleiterscheiben für eine große gesamte Stromtragfähigkeit gewonnen werden, und doch gleichzeitig solche, die sich für einen Fertigungs-und Dotierungsprozeß eignen, daß in ihnen parallel zu den Oberflächen der Halbleiterscheiben liegende gleichmäßige Dotierungsfrontflächen im Halbleiterkörper erzeugt werden können. Erfindungsgemäß läßt sich diese Lösung dadurch erreichen, daß zunächst ein Halbleiterstab mit einer gegen seine Achse geneigten Kristallgitterfläche erzeugt wird, und daß Schnitte parallel zu dieser Kristallgitterfläche durch den Stab gelegt werden, so daß Halbleiterplatten von einer größeren Flächenausdehnung als die Quers;,hnittsfläche des Stabes entstehen. So kann z. B. ein J-Ialbleiterstab mit kreisflächenförmigem Querschnitt -senkrecht zu seiner Längsachse und entsprechend zu dieser Achse geneigter Kristallgitterfläche erzeugt werden, zu welcher die Oberfläche,n der abzuschneidenden Halbleiterplatten parallel- liegen sollen, wonach dann diese gegen die Längsachse des Stabes geneigten Schnitte erzeugt werden, welche Schnittflächen in Form von Ellipsen ergeben. Deren Flächenausdehnung ist bekanntermaßen größer als diejenige einer kreisförmigen Schnittfläche senkrecht zur Längsachse des gleichen Zylinders, denn die Flächenausdehnung der Ellipse ist bestimmt durch das Produkt der beiden Halbachsen und den Faktor ,r, wobei in diesem Produkt und diesem Beispiel die kleine Halbachse dem in der Schnittfläche liegenden Halbmesser eines Kreises entspricht, der den Umfang eines senkrecht zur Halbleiterstabachse ausgeführten Schnittes bestimmt.The present invention is now based on the objective below Production of single-crystal semiconductor rods of relatively small diameter, yes To be able to produce semiconductor wafers from these with a relatively large area, whose surfaces are parallel to a crystal lattice surface, so that on the one hand Semiconductor wafers can be obtained for a large total current-carrying capacity, and but at the same time those that are suitable for a manufacturing and doping process, that in them lying parallel to the surfaces of the semiconductor wafers are uniform Doping front surfaces can be generated in the semiconductor body. According to the invention this solution can be achieved in that first a semiconductor rod with a against its axis inclined crystal lattice surface is generated, and that cuts are placed parallel to this crystal lattice surface by the rod, so that semiconductor plates of a larger area than the transverse;, cut surface of the rod arise. So z. B. a J-semiconductor rod with a circular cross-section - perpendicular to its longitudinal axis and corresponding to this axis inclined crystal lattice surface to which the surface, n of the semiconductor wafers to be cut off should lie parallel, after which they are inclined towards the longitudinal axis of the rod Sections are generated, which result in cut surfaces in the form of ellipses. Whose Area expansion is known to be greater than that of a circular cut surface perpendicular to the longitudinal axis of the same cylinder, because the area of the The ellipse is determined by the product of the two semi-axes and the factor, r, where in this product and this example the minor semiaxis is that in the section surface lying radius of a circle corresponds to the circumference of a perpendicular to Semiconductor rod axis executed cut determined.

Durch die Anwendung der Erfindung gelingt es also, scheibenförmige Halbleiterkörper wesentlich größerer Flächenausdehnung aus einem Halbleiterstab relativ geringen Durchmessers zu schaffen, der sich in relativ leichter Weise gleichförmig in seiner Struktur herstellen läßt, so daß also mit einer Kristallstruktur hoher Güte Halbleiteranordnungen relativ großer Belastbarkeit geschaffen werden können.By using the invention, it is therefore possible to produce disk-shaped Semiconductor body of a much larger area made from a semiconductor rod to create a relatively small diameter that becomes uniform in a relatively easy manner can be produced in its structure, so that with a crystal structure higher Quality semiconductor arrangements relatively large load capacity can be created.

Es ist nun allgemein im Interesse der Einlegierung von Zonenbereichen in den Halbleiterkörper mit möglichst ebener Front üblich, die Halbleiterscheiben parallel zu einer Kristallfläche der Halbleiterstruktur zu schneiden, z. B. parallel zu einer (111)-Ebene der Kristallgitterstruktur, welche bekanntermaßen die stabilste Fläche einer Kristallgitterstruktur ist. Auch eine solche Forderung läßt sich bei Anwendung der Erfindung durchaus realisieren, indem der Halbleiterstab für die Überführung aus dem polykristallinen Zustand unter Benutzung eines Keimkristalls bzw. eines Impflings in seine einkristalline Struktur mit einer solchen Orientierung seiner Achse in bezug auf diejenige Achse, welche die Kristallfläche bestimmt, parallel zu welcher der Halbleiterstab zerschnitten werden soll, erzeugt wird, daß die entsprechende Kristallfläche der Kristallgitterstruktur die Achse des Halbleiterstabes unter einem entsprechenden Neigungswinkel abweichend 90° schneidet. Ebenso wie ein Zerschneiden in Halbleiterstäbe parallel zu einer (111)-Ebene der Kristallgitterstruktur sich als erwünscht erweisen kann, kann gegebenenfalls ein solches angestrebt werden, nach welchem durch Zerschneiden des Halbleiterstabes, z. B. durch einen Ziehprozeß, in seiner Längsrichtung von einem oder durch einen Niederschlags- bzw. Aufwachsprozeß auf einem als Keimling dienenden einkristallinen Körper parallel zu einer (010)- oder einer dieser entsprechenden gleichartigen Ebene erfolgt. Auch in diesem Falle, wo also diese Fläche die Achse des Halbleiterstabes unter einem spitzen Winkel zur Erzielung eines ellipsenförmigen Schnittes schneiden muß, läßt sich die Erfindung ohne weiteres realisieren, indem eine entsprechende Orientierung der Zieh- oder Wachstumsrichtung des Stabes beim Zonenschmelzprozeß gewählt wird, so daß die Kristallflächen, parallel zu denen der Schneidprozeß ausgeführt wird, einen entsprechenden Winkel mit der Achse des Halbleiterstabes bilden.It is now generally in the interests of alloying zone areas In the semiconductor body with the most flat front possible, the semiconductor wafers to cut parallel to a crystal face of the semiconductor structure, e.g. B. parallel to a (111) -plane of the crystal lattice structure, which is known to be the most stable Area of a crystal lattice structure is. Such a requirement can also be accepted Realize application of the invention by placing the semiconductor rod for the transfer from the polycrystalline state using a seed crystal or a Vaccinated in its single-crystalline structure with such an orientation of its Axis with respect to the axis which determines the crystal face, parallel to which the semiconductor rod is to be cut, it is generated that the corresponding Crystal face of the crystal lattice structure the axis of the semiconductor rod under one intersects the corresponding angle of inclination deviating from 90 °. Just like cutting it up in semiconductor rods parallel to a (111) plane of the crystal lattice structure can prove to be desirable, one can, if necessary, strive to after which by cutting the semiconductor rod, e.g. B. by a drawing process, in its longitudinal direction by or by a precipitation or growth process on a single-crystalline body serving as a seedling parallel to a (010) - or one of these corresponding similar levels takes place. In this case too, So where this surface is the axis of the semiconductor rod at an acute angle to Must cut to achieve an elliptical cut, the invention easily realize by a corresponding orientation of the drawing or The direction of growth of the rod in the zone melting process is selected so that the crystal faces, parallel to which the cutting process is carried out, a corresponding angle form with the axis of the semiconductor rod.

Liegt ein Halbleiterstab aus einem einkristallinen Halbleitermaterial mit Diamantgitterstruktur vor, wie es z. B. bei Germanium oder Silizium der Fall ist, so kann im allgemeinsten Falle zur Erreichung des nach der Erfindung angestrebten Effektes eine Orientierung der Ziehrichtung des Halbleiterstabes in bezug auf die Kristallgitterstruktur gewählt werden, bei der die Achse des Halbleiterstabes zwischen den Richtungen der (111)-Ebenen und der (O10)-Ebenen der Kristallgitterstruktur zu liegen kommt.Is a semiconductor rod made of a monocrystalline semiconductor material with diamond lattice structure, how it z. B. with germanium or silicon is the case, so can in the most general case to achieve the according to the invention The desired effect is an orientation of the pulling direction of the semiconductor rod in be selected with respect to the crystal lattice structure in which the axis of the semiconductor rod between the directions of the (111) planes and the (O10) planes of the crystal lattice structure comes to rest.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles wird nunmehr auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen. In dieser ist in perspektivischer Darstellung ein Teil eines einkristallinen Halbleiterstabes, z. B. aus Silizium, wiedergegeben, der mit 1 bezeichnet ist. In dem Volumen dieses Halbleiterstabes ist zur Veranschaulichung der Lage einer Elementarzelle der Kristallgitterstruktur in einem für diese Zwecke gewählten Maßstab ein Würfel t in der Weise wiedergegeben, daß seine hintere linke vertikale Kante mit der Längsachse des Stabes 1 a zusammenfällt. Diese Richtung ist gleichzeitig als die vertikale Koordinate eines räumlichen rechtwinkligen Koordinatensystems a, b, c angenommen. Auf diesen Achsen a, b, c des räumlichen Koordinatensystems sind als Längeneinheiten die entsprechenden mit diesen Achsen zusammenfallenden Würfelkanten angenommen, so daß eine Ebene, welche durch die linke hintere Ecke C der oberen Seitenfläche des Würfels sowie durch die linke vordere Ecke A und rechte hintere Ecke B der unteren Seitenfläche des Würfels gelegte Ebene in der Kristallgitterstruktur eine (111)-Ebene bestimmt, während die obere Würfelseitenfläche eine (001)-Kristallgitterfläche bestimmt. Die Achse c des Koordinatensystems und damit die Stabachse a liegen damit gleichzeitig in Richtung der [001]-Achse der Kristallgitterstruktur. Wird also der Stab 1 mit dieser Achsel a unter Benutzung eines z. B. an seinem unteren Ende angeschmolzenen Keimkristalls, dessen Kristallgitterstruktur die Orientierung gemäß dem eingetragenen Würfel hat, durch einen von unten nach oben an dem Halbleiterstab ausgeführten Zonenschmelzprozeß aus seinem polykristallinen Zustand in den einkristallinen Zustand übergeführt, so erfolgt also seine Erzeugung durch einen Ziehprozeß in der [001]-Richtung der Kristallgitterstruktur. Ist der Stab l in einkristallinem Zustand fertiggestellt worden, so haben sinngemäß (111)-Ebenen der Kristallgitterstruktur in ihm die Lage, wie sie durch die drei Ecken A, B, C des eingetragenen Würfels als Punkte dieser Ebene bestimmt sind. In der Figur ist nun gleichzeitig die Schnittlinie eingetragen, in welcher Weise eine solche durch die Ecken A, B, C der zur Veranschaulichung eingetragenen Elementarzelle gelegte Ebene, welche auch die Lage von [111]-Flächen der Kristallgitterstruktur bestimmt, die Mantelfläche des zylindrischen Körpers 1 schneiden würde, nämlich gemäß der Ellipse 3.For a more detailed explanation of the invention on the basis of an exemplary embodiment, reference is now made to the figures of the drawing. In this, a part of a monocrystalline semiconductor rod, for. B. made of silicon, which is denoted by 1. In the volume of this semiconductor rod, to illustrate the position of a unit cell of the crystal lattice structure on a scale chosen for this purpose, a cube t is shown in such a way that its rear left vertical edge coincides with the longitudinal axis of the rod 1a. This direction is also assumed to be the vertical coordinate of a three-dimensional, right-angled coordinate system a, b, c. On these axes a, b, c of the spatial coordinate system, the corresponding cube edges coinciding with these axes are assumed as units of length, so that a plane passing through the left rear corner C of the upper side surface of the cube and through the left front corner A and right rear Corner B of the lower side surface of the cube defines a (111) plane in the crystal lattice structure, while the upper cube side surface defines a (001) crystal lattice surface. The axis c of the coordinate system and thus the rod axis a thus lie simultaneously in the direction of the [001] axis of the crystal lattice structure. So if the rod 1 with this axis l a using a z. B. at its lower end fused seed crystal, whose crystal lattice structure has the orientation according to the entered cube, converted from its polycrystalline state to the monocrystalline state by a zone melting process carried out from bottom to top on the semiconductor rod, so it is generated by a drawing process in the [001] -direction of the crystal lattice structure. If the rod 1 has been completed in a monocrystalline state, (111) planes of the crystal lattice structure have in it the position as determined by the three corners A, B, C of the entered cube as points of this plane. In the figure, the line of intersection is now entered, in which way such a plane laid through the corners A, B, C of the unit cell entered for illustration, which also determines the position of [111] surfaces of the crystal lattice structure, the outer surface of the cylindrical body 1 would intersect, namely according to the ellipse 3.

Wird also der Körper 1 nach seiner Fertigstellung durch Schnitte in scheibenförmige Körper unterteilt, welche parallel zu der eingetragenen (111)-Ebene bzw. parallel zu der eingetragenen Ellipse 3 liegen, so erhält man scheibenförmige Körper, deren Umfang praktisch durch diese Ellipsen bestimmt ist. Diese haben aber im Sinne der Zielsetzung der Erfindung eine wesentlich größere Flächenausdehnung, als sie sich ergeben würde, wenn durch Schnitte senkrecht zur Achse des Halbleiterstabes ein kreisscheibenförmiger Körper aus dem Halbleiterstab 1 ausgeschnitten werden würde. Ein in der angegebenen Weise aus dem Halbleiterstab 1 ausgeschnittener Körper weist dann z. B. auch wieder den Vorzug auf, daß (111)-Ebenen seiner Kristallgitterstruktur parallel zu den Oberflächen des scheibenförmigen Körpers liegen.If, after its completion, the body 1 is divided into disk-shaped bodies by cuts, which are parallel to the entered (111) plane or parallel to the entered ellipse 3, disk-shaped bodies are obtained whose circumference is practically determined by these ellipses. However, within the meaning of the objective of the invention, these have a significantly larger surface area than would result if a circular disk-shaped body were cut out of the semiconductor rod 1 by means of cuts perpendicular to the axis of the semiconductor rod. A cut out in the manner indicated from the semiconductor rod 1 body then has z. B. again has the advantage that (111) planes of its crystal lattice structure are parallel to the surfaces of the disk-shaped body.

In den F i g. 2 und 3 ist noch in zwei einander entsprechenden Rissen eine solche Scheibe 4 von elliptischer Flächenform wiedergegeben, wie sie durch zwei Schnitte an dem Stab nach der F i g. 1 beispielsweise gewonnen wird.In the F i g. 2 and 3 is still in two corresponding cracks such a disc 4 of elliptical surface shape reproduced as shown by two cuts on the rod according to FIG. 1 is won, for example.

Claims

Claims: 1. Method for manufacturing semiconductor plates, whose surfaces are parallel to a crystal lattice face, for electrical Semiconductor components by cutting rods made of single-crystal semiconductor material, d a d u r c h characterized that initially a semiconductor rod with one against his Axis inclined crystal lattice surface is generated, and that cuts parallel to this crystal lattice face are placed by the rod, so that semiconductor wafers arise from a larger area than the cross-sectional area of the rod.

2. The method according to claim 1, characterized in that a monocrystalline semiconductor rod made of a material with a diamond lattice crystal structure in the [001] or [00-f] direction drawn and cut into slices parallel to a (111) plane.

3. Procedure according to claim 1, characterized in that a monocrystalline semiconductor rod Drawn from a material with a diamond lattice crystal structure in the [111] direction and is cut into slices parallel to a [001] or [001] direction. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1018 558, 1104 074; U.S. Patent No. 2,840,770.