DE7100215U - Halbleiteranordnung mit relativ kleinen geometrischen abmessungen - Google Patents
Halbleiteranordnung mit relativ kleinen geometrischen abmessungenInfo
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Description
PATENTANWALT -"
β München 7i, 5· Jan. 1971
Me.nZe.chen M16 3P/G-477/8
Motorola, Inc. 9401 West Grand Avenue
Franklin Park« Illinois V.St.A.
Halbleiteranordnung mit relativ kleinen geometrischen Abmessungen
Die Erfindung betrifft eine Falbleiteranordnung mit relativ kleinen geometrischen Abmessungen und zumindest einem flachen
Bereich, dessen PN-Übergang an der Oberfläche des Halbleiterträgers
endet.
Bei der Herstellung von Halbleiteranordnungen mit Verhältnismassig flachen PN-Ubergangen, z.B. von Transistoren, ist es
bekannt, die aktiven Bereiche, z.B. die Basis- und Emitterbereiche eines Transistors, durch aufeinanderfolgende Verfahrensschritte herausteilen, die in bekannter Weise das Maskieren, Ätzen und das Diffundieren das Halbleiterträgers umfassen. Es ist allgemein bekannt, Siliciumdioxid als Diffusionsmaske zu verwenden, um die Diffusionsbereiche bezüglich
Fs/wi ihrer
7 lüü
üü2
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ihrer seitlichen Ausdehnung zu begrenzen und festzulegen. Bei der Herstellung von Transistoren mit relativ kleinen geometrischen
Äbmestjuugeü wird aacu der DsittsrdiiTusion ein sogenannter
"Waschprozess" vorgenommen, während welchem die dünne Oxydschicht
beseitigt wird, die sich während der Diffusion des Emitterbereiches über diesem ausbildet. Dieser Ätzvorgang wird auch
als "Zwischenätzung" bezeichnet und dient der Vorbereitung für die Metallisierung der Halbleiteranordnung, um den Emitteranschluss
anzubringen. Bei der Metallisierung wird vorzugsweise Aluminium auf der freigelegten Emitteroberfläche aufgedampft.
Wenn die seitliche Ausdehnung der Emitterdiffusion derart ist, dass die Basis-Emittergrenzschicht von der auf
der Oberfläche des Halbleiterträgers auch nach dem Zwischenätzen des Emitterbereiches verbleibenden Oxydschicht bedeckt
bleibt, dann ist dieser PN=übergang passiviert und gegen ein
Kurzschliessen während der anschliessenden Metallisierung geschützt.
Bei Halbleiteranordnungen mit verhältnismässig grossen geometrischen
Abmessungen ergeben sich in dieser Hinsicht bei der Zwischenätzung keine Schwierigkeiten. Wenn jedoch die geometrischen
Abmessungen verhältnisaässig klein sind, wie z.B. bei Transistoren für sehr hohe Frequenzen, treten Schwierigkeiten
beim Justieren der Abdeckmasken auf. Dabei kann es nahezu unmöglich werden, innerhaiTb eines gewünschten Emitterbereiches
z.B. eine Maske derart; anzuordnen, dass dieser Bereich durch eine normale Ätzung für die anschliessende Metallisierung
freigelegt wird. In dieser Situation kann eine kontrollierte Zwischenätzung oder das sogenannte "Auswaschen" des
Emitters noch erfolgreich sein, da es damit möglich ist, nur einen verhältnismässig kleinen Bereich des sich auf dem Emitterbereich
ausbildenden Oxyds zu beseitigen.
- 2 - Obwohl
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Obwohl das erwähnte Auswaschen des Emitters für viele Anwendungsfälle
zufriedenstellende Ergebnisse bringt, kann diese Art der Z«ischenätsun«j "bei sehr flachen PN-überscänKen nur
dann zum Erfolg führen, wenn extrem sorgfältige Itzkontrollen
eingeführt werden. Selbst bei einer solchen sorgfältigen Bearbeitung ist es nicht zu vermeiden, dass der an die Oberfläche
tretende PlMJber-ang freigelegt wird und damit die
nachfolgende Metallic rung diesen Übergang kurzschliesst,
was zum Ausfall der hergestellten Halbleiteranordnung führt. Es ist daher wünschenswert, den Vorteil der kontrollierten
Zwischenätzung zum Auswaschen des Euitterber' ; durch geeignete
Änderungen des Herstellungsverfahre*· :jei der
Herstellung von Halbleiteranordnungen mit re- -lachen
Diffusionsbereichen verwenden zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleiteranordnung
mit relativ kleinen geometrischen Abmessungen zu schaffen, bei der ein Kurzschliessen von FN-Übergängen beim
Metallisieren bzw, beim Aufbringen von ohmischen Kontakten zu vermeiden ist. Dabei soll es möglich sein, die Vorteile
wahrzunehmen, die eine kontrollierte Zwischenätzung in Form des Auswaschens eines aktiven Bereiches bietet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass über
dem Halbleiterträger eine erste isolierende Schicht mit einer Öffnung angeordnet ist, deren Begrenzungslinie im wesentlichen
im Bereich des an die Oberfläche des Halbleiterkörpers tretenden PN-Überganges verläuft, dass eine zweite isolierende
Schicht über der ersten isolierenden Schicht angeordnet ist, die eine Öffnung hat, die kleiner ist als die Öffnung in der
ersten isolierenden Schicht, wobei Teile der zweiten isolierenden Schicht überhängend über der ersten isolierenden Schicht
unter Bildung eines freien Raumes verlaufen, und dass die überhängenden Teile der zweiten isolierenden Schicht eine
- 3 - Üb erhangmaske
Uberhangmaske bilden, die das Kursschliessen eventuell freiliegender Teile des FN-Übergangs bei· Aufbringen eines Metallkontaktes verhindert, so dass der Hetalllcontakt höchstens teilweise in den freien 3aua und nicht bis sum FB-Obergmng verläuft.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von
Unteransprüchen.
Weitere
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Weitere Merkmale und Vorteil,» der Erfindung gehen aus der
nachfolgenden Beschreibung eines iusführungsb ei spiels in Ver-"bindung
mit den Ansprüchen und der Zeichnung hervor. Ss zeigen:
Pig. IA und IB einen Halbleiteraufbau, an dem das von der vorliegenden
Erfindung zu losende Problem aufgezeigt wird, und der einen bekannten flachen
PN-Grenzschichtaufbau besitzt;
Fig. 2A bis 2F eine Folge von Verfahrenszuständen, bei der
Herstellung eines Halbleiteraufbaus gemäss der Erfindung mit verhältnismässig kleinen
geometrischen Abmessungen.
In Fig. IA ist der Aufbau eiii.es Planar-Transistors dargestellt
mit einem Basisbereich 14 und einem Emitterbereich 24, die in
einer als Kollektor wirksamen Trägerschicht 10 unter Verwendung bekannter Diffusions- und Maskiertechniken hergestellt
werden. Die Trägerschicht 10 kann zweckmässigerweise aus Silicium bestehen, die auf ihrer Oberfläche mit einer Oxydmaske
16 versehen ist. Diese Oxydmaske 16 ist unterschiedlich dick und besitzt Stufen 18 und 20, die aufgrund mehrerer vorausgehender
Diffusions schritte in bekannter V/eise entstehen. Aufgrund dieses Aufbaus ist der Smitterbereich 24 mit einer
sehr dünnen Oxydschicht 22 bedeckt, die normalerweise durch die Oxydation des Siliciums während der Diffusion des Emitterbereiches
entsteht.
Bei der Herstellung von Transistoren sehr kleiner Abmessungen, die für die Verarbeitung hoher Frequenzen geeignet sind, wird
der Eititterbereich 24 mit sehr geringer Tiefe, d.h. sehr flach
ausgeführt und besitzt zweckmässigerweise weniger als ungefähr 0,2/um. Die Breite des Emitterfensters 'öffnung 20) in der
Oxydmaske 16 liegt normalerweise in der Grössenordnung von 1 /um.
- 5 - Während
7 ΊΟϊ2 ;· ? /, 71
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Während der Bildung des Emitter! ereiches 24 derartiger bekannter
Transistoren mit einer flachen Grenzschicht wird die Oxydschicht 22 auf der Emitteroberfläche durch «ine Oxydacion des
Siliciums wieder gebildet. Diese Emitteröffnung 20 ist normalerweise
zu klein, um darin bei einer nachfolgenden Justierung eine Maske anzubringen, welche einen Teil der passivierenden
Emitteroxydschicht 22 beim Ätzen abdeckt, wenn die Oxydschicht über dem Emitterbereich zur Kontaktierung weggeätzt
wird. Aus diesem Grund wird in der Hegel eine kontrollierte Zwischenatzung vorgenommen, um zumindest einen Teil der Oxidschicht
22 von der Oberfläche der Trägerschicht 10 zu entfernen. Da die Oxydschicht 22 über der Emitteroffnung 20 die
dünnste Qxydschiclit der den Siliciumträger 10 überziehenden
Ojydmaske 16 ist, wird bei der kontrollierten Zwischenätzung diese dünne Qxydschicht 22 zuerst entfernt und der Emitteroereich
24 für die Kontaktierung freigelegt.
Wenn bei der Diffusion des Emitterbereiches 2': dieser genügend
weit seitlich unter die Oxydschicht 23 mit mittlerer Dicke vordringt und somit der Emitter-Basisübergang von dieser Oxydschicht
23 nach der Zwischenatzung noch bedeckt wird, dann wird bei der Metallisation des freigelegten Smitterbereiches
24 ein Kurzschluss des 3mitter-Basi3übergangs vermieden. Bei
Halbleiteranordnungen mit sehr flacher Emitterschicht, bei
enen der Emitterbereich bis zu einer Tiefe von ungefähr
0,2/um und weniger in das Trägermaterial eindiffundiert wird,
breitet sich bei der Diffusion der Smitterbereich nur sehr wenig nach der 3eite und damit unter die Oxydschicht 23 aus.
Wenn in einem solchen Fall der Emitter mit einem Metallkontakt 26 gemäss Pig. IB versehen wird, ergibt sich ein Kurzschluss
am Emitter-Basisübergang 28, wenn dieser übergang bei
der kontrollierten Zwischenätzung freigelegt wird. Ein solches Freilegen des PN-Ubergangs kann z.B. die Folge einer nur etwas
zu starken Ätzung der Oxydschicht 22 sein, so dass nur eine
- 6 - geringe
7'iflG2'-': ? ki\
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g. ^inga Anätzimg der Oxydschicht 23 bereits den PN-Übergang
Z" ie in Fig. IB dargestellt, freilegen kann. Somit hat das bfc ante Verfahren des Auswaschens des Emitterbereichs durch
eine kontrollierte Zwischenätzung gewisse Vorteile "bei der
Herstellung von HaTbIeiteranordnungen mit relativ kleinen Abmessungen
"bezüglich der für diesen Verfahrensschritt wegfallenden Justierung einer Maske, jedoch kann diese Zwischenätzung
auch einen elektrischen Kurzschluss des Emitter-Basisübergangs oder anderer flacher FN-Übergänge im Halbleiteraufbau
verursachen. Es ergibt sich also, dass bei einem Halbleiteraufbau und dem Herstellungsverfahren, wie es anaa ■". der
Fig. IA und IB beschrieben wurde, eine Vergrösserung der seitlichen
Diffusion des Emitterbereiches 24 wünschenswert wäre, ohne dass dabei die Vorteile verloren gehen, die Dei einem
Auswaschen des Emitters unter Verwendung einer kontrollierten Zwischenätzung für die Herstellung Von Halbleiteranordnungen
mit sehr flachen PN-Übergangen gegeben sind. Dieses Ziel wird
durch die vorliegende Erfindung in vorteilhafter Weise erreicht.
In den Fig. 2A bis 2F ist die Erfindung anhand einzelner Verfahrensschritte dargestellt. Gemäss Fig. 2A wird auf einem
Siliciumträger 30 eine isolierende Schicht 32 z.B. aus Siliciumdioxid
durch thermisches Wachsen oder durch Aufdampfen hergestellt. Die isolierende Schicht 32 ist mit einer öffnung
35 für den nachfolgenden Diffusionsschritt versehen. In der nachfolgenden Beschreibung wird diese isolierende Schicht 32
auch als erste Maske bezeichnet. Durch diese öffnung 35 wird anschliessend bei einer geeigneten Temperatur eine Störstellendiffusion
durchgeführt, um im Siliciumträger 30 einen Bereich 34 zu bilden, der z.B. der Basisbereich eines Transistors
sein kann. Bei dem in den Fig. 2A bis 2F dargestellten Halbleiteraufbau dient der Siliciumträger 30 als Kollektor eines
Transistors. Dieser diffundierte Bereich 34 kann für Tranei-
- 7 - stören
7 Ίοΰ >
■"· :■■ /.', 71
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stören mit typischen Eigenschaften, z.B. zur Verwendung bei
sehr hohen Frequenzen, eine Diffusionstiefe von ungefähr 0,3/tat
besitzen.
Anschliessend wird durch Glühen des Halbleiteraufbaus gesäss
Fig. 2B bei einer Temperatur von -ungefähr 900°C für et \ V?
Minuten eine erste isolierende Schicht 33 aus Silicitoav^^yd bzw.
Siliciumdioxid gebildet. Durch diesen Verfahrensschritt ergibt sich eine Siliciumdioxydschicht 33 von ungefähr 500 i Dicke bei
einem Aufbau, wie er in Fig. 20 dargestellt ist.
Anschliessend wird über der ersten isolierenden Schicht 33 eine zweite isolierende Schicht 38 aus Siliciumnitrid (Si,H4)
aufgebaut, wobei in einem pyrolythisehen Verfahrensechritt
eine der nachfolgend angegebenen Reaktionen abläuft:
, + SiH4 ♦ Warme <* Si .K4 +
Diese zweite isolierende Schicht 38 aus SIxB4 erstreckt sich
über die gesamte Oberfläche des Hnlbleiter&ufbaus ^emäss Fig.
2C. Unter Verwendung der herkömmlichen naskierteclmik wird
eine öffnung ",. Ji der zweiten isolierenden Schicht 38 gemass
Fig. 2D angebracht. Dieser Aufbau aus der ersten und zweiten isolierenden Schicht 33 und 38 wird nachfolgend ale zweite
Maske bezeichnet und besitzt die Eigenschaften, dass die erste isolierende Schicht 33 eine von der zweiten isolierenden Schicht
38 verschiedene Itzgeschwindigkeit aufweist. Im speziellen Fall
ist die Itzgeschwindigkeit der ersten isolierenden Schicht 33 grosser als die der zweiten Isolierenden Schicht 38, wenn beide Schichten gleichzeitig einem bestimmten ltzmittel, z.B.
Fluorwasserstoffsäure (HF) ausgesetzt werden.
BBStW^S
M163P-W/8 '1^
Im Interesse möglichst grosser Unterschiede für die Ätzgeschwindigkeiten
ist es zweckmässig, die Siliciumdioxydschicht 33 frei von einer Bordotierung zu halvvu, da «ins berdotisrts
Siliciumdioxydschicht eine grössere Ätzgeschwindigkeit aufweist
als eine entsprechende undotierte Schicht. Die Siliciumnitridschicht 38 wird vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa
8000C aufgebracht, wobei sich herausstellte, dass die zweite
isolierende Schicht 38 aus SiJCT^ die günstigsten Eigenschaften
bezüglich einer unterschiedlichen Ätzung zeigt, wenn die Schicht bei dieser Temperatur oder einer höheren Temperatur aufgedampft
wird.
Die Öffnung 37 in der zweiten isolierenden Schicht 38 wird
durch Einwirkung von phosphoriger Saure (H,P0^)auf einem bestimmten
Bereich der Siliciumaitr-idschicht 38 gebildet* Diese
Säure ätzt das Siliciumnitrid sehr rasch, Jedoch greift sie
das Siliciumdioxid nur geringfügig an, wenn die beiden isolie_ renden Schichten 33 und 38 in der zuvor beschriebenen Weise
ausgebildet sind. Wenn der innerhalb der öffnung 35 liegende
Teil der zweiten isolierenden Schicht 38 dergiosphorigen Säure
bei einer Temperatur von ungefähr 1800C ausgesetzt wird, wird
das Siliciumnitrid dieser Schicht 38 mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 100 & pro Minute weggeätzt. Die bei derselben
Temperatur der phosphorigen Säure ausgesetzte Siliciumdioxydschicht 33 wird nur mit einer Geschwindigkeit von etwa 15 2-pro
Minute weggeätzt. Somit gibt die öffnung 37 zunächst nur
einen Teil 39 der Siliciumdioxydschicht 33 frei, wobei dieser Teil der Siliciumdioxydschicht 33 gemäss Fig. 2D nur geringfügig
angeätzt ist.
Anschliessend werden die beiden Teile 39 der ersten isolierenden
Schicht 33 und die gesamte zweite isolierende Schicht 38
gleichzeitig der Fluorwasserstoffsäure ausgesetzt, wobei dieses Ätzmittel den Teil 39 der Siliciumdioxydschicht 33 sehr
- 9 - rasch
7 1002"'S 7 ', τι
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rasch und die zweite isolierende Schicht 38 nur sehr langsam
wegätzt. Die Fluorwasserstoffsäure entfernt nicht nur den Teil
59 der arctss. isolierenden Schicht 33, sondern ätzt auch seitlich
unter der Siliciumnitridschicht 38 verlaufende Teile der
Siliciumdioxydschicht 33 weg, wodurch die zweite isolierende Schicht 38 unterschnitten wird. Bei diesem Vorgang wird die
Siliciumnitridschicht 38 gemäss Fig. 2E von der Fluorwasserstoffsäure
mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 100 % pro Minute weggeätzt, während die Siliciumdioxydschicht 33 mit
einer Geschwindigkeit von 2000 & pro Minute weggeätzt wird, wenn das Ätzmittel eine Temperatur von etwa 250C aufweist.
Der innerste Teil der Siliciumnitridschicht 38 steht über die erste isolierende Schicht 33 über und bildet eine Überhanglüäske
44, unter welcher ein freier Raum 46 verläuft. Dieser
freie Raum 46 bewirkt eine Vergrösserung der seitlichen Ausdehnung bei der Diffusion des Emitterbereiches 48 gemäss Fig.
2E. Der Abstand D zwischen der vorderen Kante der Überhangmaske 44 und der vorderen Kante der ersten isolierenden Schicht
33 kann bis etwa 0,5/um gross sein. Somit können die durch
die öffnung 37 bei der Diffusion eindringenden Verunreinigungen in den freien Raum 46 vordringen und in den darunterliegenden
Teil des Siliciumträgers 30 eindringen, wodurch der Emitterbereich 48 gemäss Fig. 2E entsteht. Der Oberflächenendbereich
des FN-Übergangs 50 liegt bei einer derartigen
Diffusion weit hinter der vorderen Begrenzungslinie der Überhangmaske
44.
Uach der Herstellung des Emitterbereiches 48 wird die dünne
Oxydschicht 49, die sich durch Oxydation des Siliciums während der Emitterdiffusion ausbildet, durch eine Zwischenätzung weggewaschen,
wie sie bereits anhand der Fig. IA und IB beschrieben
wurde. Vorzugsweise wird diese Zwischenätzung sehr sorgfältig überwacht, so dass der Oberflächenbereich des PN-Über-
- 10 - ganges
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ganges 50 zumindest geringfügig unterhalb der ersten pyrolythisch
aufgebrachten Siliciumdioxydschicht 33 liegt. Eine auf diese Weise hergestellte Halbleiteranordnung ist besonders
stabil, wenn der PN-Übergang 50 ohne Unterbrechung von der Oxydschicht 33 während seiner gesamten Lebensdauer im Oberflächenbereich
des Siliciumträgers bedeckt ist. Venn Jedoch ein Teil dieses PN-Uberganges 50 zufällig während des Auswaschens
der den Emitter· areich überdeckenden Oxydschicht 4-9
freigelegt wird, so bedingt dies jedoch keinen Ausfall der Halbleiteranordnung, wenn diese gemäss der Erfindung hergestellt
wird. Bei der nachfolgenden M.+;allisier"«<? des Emitters,
indem z.B. gemäss Fig. 2F Aluminium durch Cr -«ng 37 der
Überhangmaske 44 aufgedampft wird, dringt dl illisierung
nur unwesentlich in den durch die Ü/berhan^ *λαλ 44 abgedeckten
Bereich vor, so dass der Emitterkontakt 4-2 auf dem Emitterbereich 4-8 aufgebaut wird, ohne den freien Haus 46
voll auszufüllen. Damit wird jedoch auch ein Kurzschliessen
eventuell freiliegender Emitter-Basisübergänge 50 in diesem
freien Raum vermieden. Es kann eine geringe Neigung vorhanden
sein, dass der heisse Aluminiumkontakt bei dem Metallisieren geringfügig unter die Kanten der Überhangmaske 44 vordringt.
Es ist jedoch möglich, durch eine geeignete Überwachung dafür zu sorgen, dass das Aluminium bei der Metallisation im wesentlichen
vertikal auf die Oberfläche des Silieiumträgers auftrifft und nur in diesem Bereich en guter ohmischer Eontakt
mit dem Emitterbereich 48 hergestellt wird. Durch das Vermeiden des seitlichen Vordringens des Hetallkontaktes in den
freien Saum 46 kann damit ein Kurzschliessen des Emitter-Basisüberganges 50 sicher vermieden werden. Zusammenfassend
ergibt sich, dass die Überhangmaske 44 in Verbindung mit dem freien Raum 4-6 zwei wesentliche Funktionen erfüllt: erstens
wird dadurch eine wesentliche seitliche Diffusion des Emitterbereiches 48 möglich, so dass der Emitter-Basisübergang an
einer Stelle des Siliciumträgers 30 an die Oberfläche tritt,
-11t die
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die ziemlich weit von der Vorderkante der Haskieroffnung 37
entfernt liegt; zweitens wird durch die Überhangmaske 44 dieser PN-Übergang 50 ausreichend gesehütst, so dass bei der
rietallisation aeö SmivtorDörsiohsc äer Ali2Sisl«skon*a|rb 42
Mit dem Emitter nur in eines Bereich verbunden ist, in den
der Emitter-Basisübergang noch nicht verläuft.
Das vorausgehend beschriebene Verfahren sowie der Aufbau einer Halbleiteranordnung mit einen verbesserten flachen
Übergangsbereich wurde in der Praxis erfolgreich durchgeführt und erwies sich bei der Überprüfung als besondere vorteilhaft. Dabei wurde ein PNP-Transistor aufgebaut, dessen
Basisgrenzschichttiefe etwa 0,3/um und dessen Emittergrenzschichttiefe etwa 0,1/um beträgt. Bei einer Emitteröffnung
von ungefähr 1/um liess sich ein freier Raum mit einer Tiefe
D von ungefähr 0,5>ua erzielen= Die erste isolierende Schicht
33t <H-e aus einem pyrolythisch aufgebrachten Siliciumdioxyd
besteht, wurde in einer Dicke von etwa 500 % aufgebracht und mit der zweiten isolierenden Schicht 33 aus Siliciumnitrid
überzogen, die etwa eine Dicke von 1000 % besitzt. Tür die Herstellung des Aluminiumkontaktes 42 wurde das Aluminium mit
einer Dicke von etwa 2000 £ aufgedampft.
Es sei hervorgehoben, dass die vorliegende Erfindung nicht auf das beschriebene isolierende Material begrenzt ist, welches für die erste und zweite isolierende Schicht 33 und 38
beispielsweise angegeben wurde. Ss ist vielmehr für die Bildung des freien Raumes 46 erforderlich, dass die erste isolierende Schicht 33 wesentlich rascher weggeätzt werden kann
als die zweite isolierende Schicht 38, wenn diese einem Itamittel ausgesetzt werden, das z.B. aus Fluorwasserstoffsäure
besteht.
- 12 - Im
lUUZ IO ? L 71
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Im Rahmen der Erfindung k^-::. für die zweite isolierende Schicht
38 z.3. aach Aluminiumoxyd (AX^O,) in Verbindung mit Silisiumdioxyd als erste isolierende Schicht Verwendung finden, Die
zweite isolierende Schicht 33 kann auch aus Siliciumkaruid,
Magnesiumoxyd, Zirkoniumoxyd oder Bornitrid bestehen. Für die erste isolierende Schicht 33 kann auch ein Metall Verwendung
finden, wofür Aluminium, Nickel, Chrom, Molybdän beispielsweise zwecfcaässig sein können. Diese Metallschichten können
durch Aufstäuben, Aufdaspfen oder in einer anderen geeigneten Vei3e aufgebx-acht werden.
Es ist offensichtlich, dass die Erfindung nicht nur für die Herstellung von Transistoren geeignet ist, sondern dass sie
auch für die Herstellung von Halbleiteranordnungen in vier, fünf und mehr Schichten sehr vorteilhaft aein kann, wenn
flache Diffuiionsbereiche hergestellt werden sollen.
- 13 - Schutzansprüche
7100?'.- ι /.
Claims (7)
1. Halbleiteranordnung mit relativ kleinen geometrischen
Abmessungen und zumindest einem flachen Bereich, dessen
PN-Übergang an der Oberfläche des Halbleitertra. -s endet, dadurch gekennz e ichnet, dass über
dem Halbleiterträger eine erste isolierende Schicht (33) mit einer öffnung angeordnet ist, deren Begrenzungslinie
im wesentlichen im Bereich des an die Oberfläche des Halbleiterkörper tretenden PN-Übergangs verläuft, dass
eite zweite isolierende Schicht (38) über der ersten
isolierenden Schient angeordnet ist, die eine Öffnung
(37) hat, die kleiner ist als die öffnung in der ersten isolierenden Schicht, wobei Teile der zweiten isolierenden
Schicht überhangend über der ersten isolierenden Schicht unter Bildung eines freien Raumes (46) verlaufen,
und dass die überhängenden Teile der zweiten isolierenden Schicht eine Überhangmaske (44) bilden, die
das Kurzschliessen eventuell freiliegender Teile des PN-Übergangs beim Aufbringen eines Metallkontaktes verhindert,
so dass der Metallkontakt höchstens teilweise in den freien Raum und nicht bis zum PN-Übergang verläuft.
2. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die erste isolierende Schicht aus Siliciumdioxyd und die zweite isolierende Schiebt aus
einem der nachfolgenden Materialien Siliciumnitrid, Aluminiumoxyd, Siliciumkarbid, Magnesiumoxyd, Zirkoniumoxyd,
71002:5 ? κ 7ΐ
Bornitrid, Aluminium, Nickel, Chrom oder Molybdän besteht.
Halbleiteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Maske zwischen
der ersten Maske und einem Teil der Oberfläche & ·■ Halbleiterträgers angeordnet ist, dass im Helbleitertj&ger
ein zweiter Bereich ausgebildet ist, der teilweise unter dem ersten Bereich liegt, dass der zweite Bereich von
einem weiteren PN-Übergang begrenzt ist, der an der Oberfläche des HalbleiterkSrpers unterhalb der weiteren Maske
▼erläuft.
Halbleiteranordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , dass die weitere Üaske aus Siliciumdioxyd besteht, und dass die c^fven und zweiten Bereiche
im Halblditerträger den Emitter- und den Basisbereich
eines Hochfrequenztransistors mit flachen Übergangsbereichen bilden.
7 lud/
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| DE (2) | DE2100292A1 (de) |
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Also Published As
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