DE1764578A1 - Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit einem Feld-Effekt Transistor und durch dieses Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung - Google Patents

Description

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N. V. Philips¹ Gloeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland.

"Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit einem Feld-Effekt Transistor und durch dieses Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit einer epitaktischen Schicht des einen Leitfähigkeitstyps auf einem Substrat des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, welche Schicht in elektrisch gegeneinander isolierte Inseln aufgeteilt ist und welche Vorrichtung einen Feld-Effekt Transistor enthält, dessen Kanal des einen Leitfähigkeitstyps ist und durch einen Teil der epitaktischen Schicht" gebildet wird, wobei eine erste Steuerelektrode des Transistors aus der Oberfläche der epitaktischen Schicht eindiffundiert wird.

Bei der Herstellung monolithischer, integrierter Schaltungen werden gleichzeitig durch eine Mindestzahl von Behandlungen auf einem Substrat verschiedene aktive Halbleiterelemente wie Dioden, Transistoren, usw. oder passive Halbleiterelemente wie Widerstände, Kondensatoren, usw. angebracht.

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Die durchgeführten Behandlungen erfolgen gemäß bekannten Techniken, wie Legieren, Diffusion, epitaktischer Anwachs oder Anbringung von dünnen Schiohten. Die verlangten Eigenschaften der unterschiedlichen Elemente erfordern jedoch manchmal Behandlungen durchzuführen, die nicht miteinander vereinigbar sind oder von denen einige die nicht unmittelbar in Betracht kommenden Elemente beeinträchtigen können. Außerdem stellt die elektrisohe Isolierung der Elemente untereinander entsprechend der herzustellenden Schaltung bestimmte Anforderungen in bezug auf Polarität oder Leitfähigkeit in Übereinstimmung mit den Eigenschaften der Elemente.

Es ist üblich, die unterschiedlichen Elemente einer integrierten Schaltung dadurch zu isolieren, daß diese in je einer Insel untergebracht werden, die unten durch eine tiefer liegende Schicht des dem der Insel entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps und an den Rändern durch diffundierten Zonen des gleichen Leitfähigkeitstyps wie die tiefer liegende Schicht begrenzt wird, welche Zonen sich durch die die Insel enthaltende(n) Schicht(en) bis zu der tieferen Schicht erstrecken und die Elemente vollständig umgeben. Die auf diese Weise für jedes Element gebildete Insel kann durch Polarisierung des mit dem weiteren Körperteil gebildeten Oberganges in der Sperr-iohtung elektrisch abgeschlossen werden.

Ein Feld-Effekt Transietor in einer monolithischen Halbleitervorrichtung, die ferner aktive Elemente wie pnp- und npn-Transistoren oder Dioden in einer Anzahl dieser isolierten Inseln enthält, muß Anforderungen erfüllen, die durch die bekannten Techniken nicht stets miteinander vereinigbar sind.

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Der Kanal des Feld-Effekt Transistors hat vorzugsweise einen gleichmäßigen, verhältnismäßig hohen spezifischen Widerstand, um die zulässige Betriebsspannung zu erhöhen, was dadurch erzielt wird, daß dieser Kanal durch einen Teil der epitaktischen Schicht des erwünschten Leitfähigkeitstyps gebildet wird, statt dessen, daß Verunreinigungen dieses Leitfähigkeitstyps in eine Schicht des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps diffundiert werden. Der gewählte Leitfähigkeitstyp ist nicht notwendigerweise der des Substrats; die Wahl erfolgt im Zusammenhang mit den Möglichkeiten oder Anforderungen der anderen Elemente der Schaltung und der erwünschten Isolierung.

Daher wird der Kanal des Feld-Effekt Transistors häufig in einer epitaktischen Schicht auf einem Substrat des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps gebildet. In diesem Falle können die das Tor des Transistors bildenden Zonen der Steuerelektrode ähnlich wie bei bekannten Verfahren durch örtliche Diffusion von der Oberfläche der epitaktischen Schicht her angebracht werden, wobei ferner ein Teil des Substrats der unter dieser Schicht liegt, mit der Oberfläche der Vorrichtung vorzugsweise durch eine diffundierte Zone solcher Geometrie verbunden wird, daß diese Zone das den Kanal bildende Gebiet bestimmt und vollständig umgibt. Ein solcher Transistor läßt sich jedoch nicht gegen den weiteren Teil der Vorrichtung isolieren, da ein Teil der Steuerelektrode durch einen Teil des Substrats gebildet wird, der infolgedessen die Spannung dieser Elektrode annehmen würde, während für die anderen Elemente in oder auf dem Substrat eine andere Spannung notwendig ist. Außerdem ist das Substrat häufig an einer leitenden Bodenfläche festgelötet.

Wenn das halbleitende Substrat des gleichen Leitfähigkeitstyps wie der Kanal ist, kann eine örtliche Diffusion aus der Oberfläche des Substrats erfolgen, statt dessen, daß

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ein teil dee Substrats den begrabenen feil der Steuerelektrode bildet· Diese Struktur ist in der fransOsisohen Patentschrift Hr. 1.420*391 beschrieben. Diese Torrichtung ent» hält außer einen oder «ehr Feld-Effekt Transistoren, einen oder mehr Bipolartransistoren (pnp- oder npn-Tranaistoren 8. B.)_f die in der monolithischen Halbleiterrorrichtung integriert sind. In dieser Struktur bildet das Substrat einen Teil des Kollektors der Bipolartransistoren ähnlich wie die auf diesen Substrat angebrachte epitaktische Schioht. ?olglich sind die unterschiedlichen Elenente der Schaltung nicht vollständig gegeneinander isoliert.

Die Torliegende Erfindung besweckt, in einer monolithischen Halbleitervorrichtung mit rersohiedenen Halbleiterelemsnten einen Feld-Effekt Transistor alt eines epltaktieohen Kanal in dem Falle su isolieren, in dem das Substrat der Vorrichtung des dem der epitaktischen Schicht entgegengesetsten Leitfähigkeitstyp* ist, wobei ein Teil der epitaktieohen Schioht den Kanal dieses Transistors bildet, während die Herstellung dieses Transistors nach wie vor mit der der anderen Elemente der Vorrichtung vereinigbar ist.

laoh der Erfindung wird sin Verfahren eingangs erwähnter Art dadurch gekennzeichnet, dafi eine sweite Steuerelektrode durch Diffusion einer Örtlichen begrabenen Schient des entgegengesetsten Lsitfmnlgksitstyps von einem Vordiffusionegebiet her, das an der Oberfläche einer ersten epitaktlsohen Schioht Tor dem Anbringen einer «weiten epi taktischen Schicht vorgesehen wird, wobei die erste und die sweite, spitakUsohe Schicht des gleichen ein Leitfähigkeitetyp sind, und durch Diffusion einer lern· des entgegengesetsten Leitfähigkeitstype von einem Oehlet an der Oberfliehe der swsi ten epi taktischen Sohioht her. erhalten wird, welohe Zone sich bis su der erwähnten begrabenen Sohioht eretreokt und gemeinsam mit letsterer einen inselartigen Teil dar epi taktischen Schicht umgibt, welohe Inssl den Kanal des FeId-Sffekt Transistors bildet.

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Der Feld-Effekt Transistor wird dadurch gegen das Substrat isoliert, daß eine solche Dicke der ersten epitaktischen Schicht vorgesehen wird, daß nach der Diffusion der örtlichen begrabenen Schicht zwischen dieser begrabenen Schicht und dem Substrat noch ein Teil der ersten epitaktischen Sohicht mit der ursprünglichen Dotierung zurückbleibt, während weiterhin die komplexe epitaktische Schicht in isolierte Inseln aufgeteilt wird. Die Dicke des zurückbleibenden Teils der ersten epitaktischen Schicht zwischen der begrabenen Schicht und dem Substrat wird möglichst groß gewählt, um die Streukapazität und die Wirkung parasitärer Transistoren zu verringern.

Der auf diese Weise erhaltene Feld-Effekt Transistor, der vollständig isoliert ist, hat außerdem die Vorteile eines epitaktischen Kanals, d. h. einen hohen, gleichmäßigen spezifischen Widerstand und somit eine hohe zulässige Spannung und gute Reproduzierbarkeit, da der epitaktische Anwachs sich genau wiederholen läßt und darauf die Diffusionen sich auch sehr genau durchführen lassen.

Es können z.B. örtlich isolierende Vordiffusionen vor dem ersten epitaktischen Anwachs durchgeführt werden. Nach dem Anbringen der ersten epitaktischen Schicht werden auf deren Oberfläche isolierende Diffusionen in der gleichen Form wie die Vordiffusionen durchgeführt und gleichzeitig wird die begrabene Schicht der Steuerelektrode des Feld-Effekt-Transistors angebracht; nach dem Anbringen der zweiten epitaktischen Schicht werden auf deren Oberfläche wieder isolierende Diffusionen in der gleichen Form wie die vorhergehenden durchgeführt, während das Oberflächengebiet der Elektrode des Feld-Effekt Transistors eindiffundiert wird.

Zwischen diesen unterschiedlichen Stufen lassen sich andere Diffusionen verschiedenen Leitfähigkeitetyps durch übliche Techniken durchführen, um andere aktive oder passive Schal-

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tungselemente in dem gleichen Halbleiterkörper unterzubringen.

Die Struktur des Feld-Effekt Transistors nach der Erfindung in den zwei aufeinander folgenden Teilschichten einer epitaktischen Schicht auf einem Substrat entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps ermöglicht, die Herstellung dieses Transistors mit der der anderen Halbleitervorrichtungen zu vereinigen.

Vorzugsweise wird als zweite epitaktische Schicht eine Schicht mit der gleichen Verunreinigungskonzentration und dem gleichen spezifischen Widerstand wie die der ersten epitaktischen Schicht angebracht.

Die Erfindung betrifft weiterhin Halbleitervorrichtungen, die einen Feld-Effekt Transistor enthalten, die durch ein Verfahren nach der Erfindung hergestellt sind.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand beiliegender Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

die Fig. 1a bis 1h schematisch Schnitte längs der Linie I-I in Fig. 2 eines Halbleiterkörpers in verschiedenen Herstellungsstufen durch ein Verfahren nach der Erfindung,

Fig. 2 sohematisch eine Draufsioht auf diesen Transistor,

Fig. 3 das Schaltbild eines Verstärkers mit unter anderem Feld-Effekt Transistoren und Komplementärtransistoren,

Fig. 4 sohematisch einen Schnitt durch einen Halbleiterkörper, in dem gegeneinander Isolierte aktive Elemente der S ο haltung nach Flg. 3 durch ein Verfahren nach der Erfindung integriert sind.

Es sei bemerkt, daß in den Figuren die maskierenden Oberflächenschichten z.B. von Sillolumoxyd nicht angegeben sind.

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Diese Schichten werden in der Beschreibung nicht erwähnt, da deren Ausbildung und die Anbringung von Penstern darin für Maskierungszwecke in üblicher Weise durchführbar sind. Auch die Vordiffusion nachträglich einzudiffundierender Verunreinigungen ist nicht stets erwähnt.

Als Beispiel ist ein Transistor mit η-Typ Kanal in einer η-Typ epitaktischen Sohioht beschrieben, aber es kann in gleicher Weise selbstverständlich auch ein Transistor mit p-Typ Kanal in einer p-Typ epitaktisohen Schicht angebracht werden. Zu diesem Zweck brauchen nur die Leitfähigkeitstype umgekehrt zu werden.

Auf einem p-Typ Einkristall-Siliciumkörper 1 (Fig. 1a) wird in der Fläche 3 dieser Scheibe eine Vordiffusion in einem Gebiet 2a (Pig. 1b) durchgeführt, dessen Form der der Isolierzonen für die Ränder der isolierten Inseln entspricht. Die nachfolgenden Stufen betreffen den epitaktischen Anwachs einer Schicht 4 über die ganze vorbereitete Oberfläche 3 mit einer geringen Verunreinigungskonzentration und mit einem dem des Körpers oder dee Substrats 1 entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp (Pig. 1c).

Darauf wird auf der Oberfläche 6 der epitaktischen Schicht 4-eine Vordiffusion in einem Gebiet 2b (Pig. 1d) entsprechend dem Gebiet 2a und in einem Gebiet 5a mit der erwünschten Konfiguration des begrabenen Teiles der Steuerelektrode des Transistors durchgeführt.

Dann wird eine epitaktische Schicht 7 (Pig. 1e) über die ganze Oberfläche 6 der ersten Schicht 4· mit einer Verunreinigungskonzentration gleich der der ersten Schicht 4 und mit dem gleichen Leitfähigkeitstyp angebracht.

Auf der Oberfläche 9 der zweiten epitaktischen Schicht 7 wird dann eine Vordiffusion in einem Gebiet 2c (Pig. 1f)

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entsprechend den Gebieten 2a und 2b und in einem Gebiet 11a mit der erwünschten Konfiguration der Oberflächenzone durchgeführt, die sich bis zum begrabenen Gebiet der Steuerelektrode des Transistors erstreokt.

Eine Diffusion des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps wird in einem Gebiet 12a zur Bildung des Oberflächengebiets der Steuerelektrode (Fig. 1g) aus der Oberfläche 9 durchgeführt. Die Geometrie dieses Gebiets wird vorzugsweise so gewählt, daß dieses Gebiet mit dem Gebiet 11b zusammenhängt, so daß die endgültige Steuerelektrode 11, 12 den Kanal 13 zwischen den Zufuhr- und Abfuhrelektroden 8 und 10 vollständig umgibt. Eine letzte Diffusion des einen Leitfähigkeitstyps dient zur Bildung der Kontaktzonen des Kanals bei 8a und 10a.

Nach diesen aufeinanderfolgenden Diffusionen bilden die Zonen 2a, 2b und 2c gemeinsam die Ränder der Inseln, während die Zone 11b sich bis zur begrabenen Zone 5d zur Bildung des zweiten Teiles der Steuerelektrode erstreckt, wobei die Diffusionen 12a und 5d eine solche Tiefe erreichen, daß für den Kanal die erwünschte Dicke der epitaktischen Schicht zurückbleibt. Fig. 1h zeigt den auf diese Weise erhaltenen Transistor.

Der begrabene Teil 5 der Steuerelektrode hat eine Kontaktzone 11 und die erste Steuerelektrode ist mit 12 bezeichnet. Der Kanal 13 enthält eine Zone 8, die Zufuhrzone, und eine Zone 10, die Abfuhrzone, die beide einen sehr niedrigen spezifischen Widerstand aufweisen. Die durch die Zone 14 gebildete Insel isoliert den Transistor gegen das Substrat 1 und gegen andere Elemente im Körper.

Dieser Transistor ist in Draufsicht in Fig. 2 dargestellt, in der entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Es wird einleuchten, daß die zwei Steuerelektroden miteinander verbunden sind und elektrisch ein

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Ganzes bilden. Dies ist jedoch nicht notwendig und durch das Verfahren nach der Erfindung kann ein Feld-Effekt Transistor jeder erwünschten Geometrie hergestellt werden.

Das Schaltbild nach Pig. 3 ist daseines Verstärkers mit hoher Eingangsimpedanz und geringem Bausch, in dem Feld-Effekt Transistoren und Bipolartransistoren' und eine die Spannung begrenzende Diode in einer monolithischen Halbleitervorrichtung nach der Erfindung verwendet werden. Der Eingang des Verstärkers ist mit E, der Ausgang mit S bezeichnet. Der Feld-Effekt Transistor T₁ ergibt eine hohe Eingangsimpedanz.

Der Feld-Effekt Transistor T₂, der T₁ gleich ist, bildet einen Begrenzer, der eine sehr hohe dynamische Belastung von T. ermöglicht und der einen niedrigen Gleichstromwiderstand aufweist. Der Transistor T₁ ergibt daher eine hohe Verstärkung.

Die Diode D liefert eine ununterbrochene Verbindung mit Spannungstransponierung aber mit einer niedrigen, dynamischen Impedanz. Die Komplementartransistoren T, und T._t die als Verstärker geschaltet sind, erlauben eine Speisung mit sehr niedriger Gleichspannung. Die mit diesen Elementen verbundenen Widerstände R- bis R₁- werden nicht beschrieben, da deren Anbringung in einem Halbleiterkörper in bekannter Weise erfolgen kann. Sie können z. B. eindiffundiert oder in dünnen Schichten angebracht werden.

Andere Elemente dieser Vorrichtung sind schematisch in Fig. 4 dargestellt. Diese Figur zeigt einen Feld-Effekt Transistor gleich T₁ und T₂, eine Diode mit schroffem Übergang und die zwei Komplementartransistoren T^ und T,. Diese Elemente sind in einem Körper mit einer aus der epitaktischen Schicht 22 und epitaktischen Schicht 23 bestehenden Schicht auf einem Substrat 21 des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps untergebracht. In diesem Beispiel ist die Schicht des

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η-Leitfähigkeitstyps und das Substrat 21 des p-Leitfähigkeitstyps.

Jedes aktive Element ist in einer isolierten Insel untergebracht, während die diffundierten, sich bis zum Substrat erstreckenden Zonen 24 die Inseln voneinander trennen. In einer ersten Insel ist der Feld-Effekt Transistor untergebracht, dessen Kanal 20.zwei Kontaktzonen 28 und 30, die Zu- bzw. Abfuhrelektroden enthält; das Oberflächengebiet 29 der Steuerelektrode wird aus der Oberfläche der epitaktischen Schicht ähnlich wie die Kontaktzone 27 der zweiten Steuerelektrode eindiffundiert, während der tiefer liegende Teil derselben durch die begrabene Schicht 26 gebildet wird, die aus der Oberfläche der ersten Schicht 22 der epitaktischen Schicht eindiffundiert wird. Der Teil 25 dieser Schicht isoliert den Transistor gegen das Substrat 21.

Die in einer zweiten Insel untergebrachte Diode hat ein Oberflächengebiet 35, das ala Kathode dient, und aus der Oberfläche der Schicht 23 eindiffundiert ist, und ein begrabenes Gebiet 33t das als Anode dient und aus der Oberfläche der Schicht 22 eindiffundiert ist. Die zwei Diffusionen von 33 und 35 vollziehen sich gemeinsam und es ergibt sich ein schroffer Übergang, der die Eigenschaften der Diode begünstigt.

Der in einer dritten Insel untergebrachte pnp-Transistor enthält einen Emitter 41, der aus der Oberfläche der Schicht 23 eindiffundiert ist, und eine Basis 40, die aus der gleichen Oberfläche eindiffundiert ist. Der Kollektor dieses Transistors wird durch eine begrabene Schicht 38, die aus der Oberfläche der Schicht 22 eindiffundiert ist und durch eine Kontaktzone 39 gebildet, die aus der Oberfläche der Schicht 23 eindiffundiert ist. Der Kollektor wird durch den nach den verschiedenen thermischen Behandlungen unter der begrabenen Schicht 38 zurückbleibenden Teil 37 der ersten epitaktischen Schicht 22 gugen das Substrat 21 isoliert.

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Der npn-Transistor in einer vierten Insel weist die übliche Struktur auf. Dieser Transistor enthält einen diffundierten Emitter 45» eine diffundierte Basis 46 und einen Kollektor, der durch den Teil der epitaktischen Schicht in der Insel und eine begrabene Schicht 44 mit niedrigem spezifischem Widerstand gebildet wird, welche begrabene Schicht aus der Oberfläche der ersten Schicht 22 eindiffundiert ist, wobei der Kollektor mit einer Kontaktzone 48 versehen ist.

Es wird einleuchten, daß die verschiedenen, vorerwähnten, im Halbleiterkörper untergebrachten Elemente miteinander vereinigbar sind und daß die zur Herstellung derselben erforderlichen Behandlungen ähnlich denen der Fig. 1a bis 1h sind und daß die Elemente gut gegeneinander isoliert werden, wenn das Substrat und die Inseln in der erwünschten Weise polarisiert werden. Bei dem Feld-Effekt Transistor ist es meistens möglich, der Insel 25 eine Spannung zuzuführen, die die Übergänge zwischen dieser Insel und der Elektrode und zwJS3hen dieser Insel und dem Substrat 21 sperrt, so daß dieser Transistor gegen den weiteren Teil des Körpers isoliert wird. Es ist manchmal möglich, in einigen der vorerwähnten isolierten Inseln mehrere, gegebenenfalls identische Elemente unterzubringen.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist nur als Beispiel dargestellt. Außer den erwähnten Halbleiterelementen oder statt derselben lassen sich durch entsprechende, vereinigbare Behandlungen andere aktive oder passive Elemente anbringen. Durch Umkehrung der erwähnten Leitfähigkeitstype können auch miteinander vereinigbare Elemente, z. B. in einer monolithischen Vorrichtung, untergebracht werden, die aus einem η-Typ Halbleiterkörper mit einer p-Typ epitaktischen Schicht besteht.

Bei der Herstellung der Vorrichtung nach Fig. 3 ist es vor-

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teilhaft, gleichzeitig die begrabenen Schichten 26, 38 und 33 und der zwischenliegende Teil der Isolierzonen 24 einzudiffundieren. Auch die Gebiete 29 und 41, sowie die Zonen 35, 40, 28, 30 und 45 und die Zonen 27» 34 und 39 und die oberen Teile der Isolierzonen 24 lassen sich gleichzeitig eindiffundieren.

Als Beispiel werden nachstehend die wesentlichen Herstellungsstufen eines Feld-Effekt Transistors nach der Erfindung beschrieben (siehe auch die Pig. 1a bis 1h).

Auf einem p-Typ Einkristall-Siliciumkörper mit einer Dicke von etwa 150 /um und einem spezifischen Widerstand von etwa 5 bis 10 Ohm.cm (1 in Pig. 1a) wird aufder Oberfläche 3 p⁺-Typ Bor im Gebiet 2a rings um die für den Transistor bestimmte Stelle (Pig. 1b) zur Bildung der den Rand der isolierenden Insel bildenden Isolierzone vordiffundiert. Die Oberflächenkonzentration betragt 10¹⁹ bis 10²⁰ AT/cc.

Nach dem Entfernen der während der vorhergehenden Diffusion entstandenen Oxydschicht wird in bekannter Weise eine erste epitaktische Schicht des n-Leitfähigkeitstyps mit einer Verunreinigungskonzentration von etwa 10 bis 10 AT/cc bis zu einer Dicke von etwa 10 bis 15 /um (Y4i in Fig. 1c) angebracht.

Auf dieser ersten epitaktischen Schicht wird eine zweite isolierende Borvordiffusion in einem Gebiet 2b entsprechend dem Gebiet 2a durchgeführt; das Gebiet 2a hat die gleichen Eigenschaften wie das Gebiet 2a.

Gleichzeitig mit dieser Vordiffusion wird das p-Typ Vordiffusionsgebiet 5a mit einer Oberflächenkonzentration von 10¹⁹ bis 10²⁰ AT/cc zur Bildung der begrabenen Schicht der Steuerelektrode des Transistors gebildet.

Darauf wird die bei der vorhergehenden Diffusion entstandene Oxydschicht entfernt und es wird eine zweite epitaktische

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Schicht in gleicher V/eise wie die erste und des gleichen Leitfähigkeitstyps mit der gleichen Konzentration bis zu feiner Dicke von 5 bis 10/um angebracht (7 in Fig. 1e).

Auf dieser zweiten epitaktischen Schicht wird eine dritte Borvordiffusion im Gebiet 2c entsprechend den Gebieten 2a und 2b durchgeführt, wodurch die Zonen 2c die gleichen Eigenschaften wie die Zonen 2a und 2b aufweisen. Während der unterschiedlichen Behandlungen zur Herstellung des Transistors treffen die drei Diffusionen von 2a, 2b und 2c durch die Dicke der zwei epitaktischen Schichten hin zusammen und bilden die Zonen 2 (Fig. 1h) für die Isolierung der Insel, in der der Transistor untergebracht wird. Gleich- ' zeitig mit dieser dritten Diffusion wird die Vordiffusionssone 11a mit Bor ausgeführt, um die Kontaktzone der Elektrode zu bilden, wobei die Oberflächenkonzentration 10 bis 10 AT/cc beträgt. Diese Diffusionsζone 11 wird durch die Dicke der zweiten epitaktischen Schicht hin bis zu der begrabenen Schicht diffundiert, um ein ununterbrochenes Gebiet 5,11 des p—Typs zu bilden, das eine der Steuerelektrodenzonen des Transistors bildet.

Darauf wird bei 12a Bor mit einer Oberflächenkonzentration von 10¹⁸ bis 10¹⁹ AT/cc eindiffundiert zur Bißung der zweiten Steuerelektrodenzone des Transistors.

Dann wird Phosphor in den Gebieten 8a und 10a (Fig. 1g) mit einer Oberflächenkonzentration von etwa 10 AT/cc eindiffundiert, welche Zonen (n⁺-Typ) die Zu- und Abfuhrkontaktzonen des Transistors bilden.

Die Vorrichtung wird durch Anbringung der Kontakte,ζ. B. durch Metallisierung im Vakuum, abgearbeitet und in üblicher Weise in einer Umhüllung untergebracht.

Die vorerwähnten Ausführungsformen lassen sich selbstverständlich innerhalb des Hahmens der Erfindung durch Anwen-

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dung anderer, äquivalenter, technischer Mittel abändern. Es können z. B. andere Verunreinigungen und andere Konzentrationen benutzt werden. Ferner können in einer monolithischen Halbleitervorrichtung ζ. Β. auch Kondensatoren untergebracht werden. Statt Siliciumoxyd kann Siliciumnitrid verwendet werden.

Patentansprüche;

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Claims (3)

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit einer epitaktischen Schicht des einen Leitfähigkeitstyps auf einem Substrat des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, welche Schicht in elektrisch gegeneinander isolierte Inseln aufgeteilt ist, welche Vorrichtung einen Feld-Effekt Transistor enthält, dessen Kanal des einen Leitfähigkeitstyps ist und durch einen Teil der epitaktischen Schicht gebildet wird und von dem eine erste Steuerelektrode aus der Oberfläche der epitaktischen Schicht eindiffundiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Steuerelektrode durch Diffusion einer örtlichen begrabenen Schicht des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps von einem Vordiffusionsgebiet her, das an der Oberfläche einer ersten epitaktischen Schicht vor dem Anbringen einer zweiten epitaktischen Schicht vorgesehen wird, wobei die erste und die zweite epitaktische Schicht des gleichen einen Leitfähigkeitstyps sind und durch Diffusion einer Zone des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps aus einem Gebiet der Oberfläche der zweiten epitaktischen Schicht erhalten wird, welche Zone sich bis zu der erwähnten begrabenen Schicht erstreckt und gemeinsam mit dieser begrabenen Schicht einen inselartigen Teil der epitaktischen Schicht umgibt, welche Insel den Kanal des,Feld-Effekt Transistors bildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zweite epitaktische Schicht eine Schicht mit der gleichen Verunreinigungskonzentration und dem gleichen spezifischen Widerstand wie die erste epitaktisohe Schicht angebracht wird.

3. Halbleitervorrichtung mit einem Feld-Effekt Transistor, der durch das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 hergestellt ist.

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