156135. lajstromszámú szabadalom • Eljárás félvezető elrendezések kontakturásnak képzésére
• 156135 3 4 lyett ultrahangos hegesztő eljárást is alkalmaznak. Ezeknél az eljárásoknál hátrányos a hozzávezetések és a félvezető elemek beszabályozására szükséges ráfordítás. Ennél az eljárásnál azonkívül költséges hőimérséklet-idő-vezérlést is kell biztosítani. Különösen hátrányos, hogy az egyes félvezető szerkezeti elemek kontaktus képzését egyenkint kell végezni, úgy hogy tömeggyártásnál tekintélyes munkaráfordítás szükséges. Hasonló nehézségek keletkeznek a míkroötvözési eljárásnál is, amelynél a fémtestet rövid idejű hevítés vagy imipulzushegesztés útján rögzítik a félvezető elemen. Ismeretes a mártásos kontaktusképző eljárás is, amelynél az előkészített félvezető kristálytárcsákat fémolvadékba merítik. A kristálytárcsákat előzőleg teljesen befedik üveggel és a tervezett kontafctushelyeket azáltal szabadítják ki, hogy lyukakat marnak az üvegrétegben. Ennél az eljárásnál csak kis olvadáspontú fémek jönnek számításba, mint például az ólom és az ón. Itt tulajdonképpen nedvesítési folyamatról van szó, úgy hogy a gömibsüvegalakban előálló kontaktus magassága az alkalmazott kontaktus fém felületi feszültségétől és a szabaddá tett kontaktuslyukak átmérőjétől függ. Nagy határfrekvenciával vagy rövid kapcsolási idővel rendelkező áramköri elemek számiára igen kisméretű pn-átmenetfelületek szükségesek. A fenti mártó kontaktusképző eljárással előállított kontaktusok magassága a kis kontaktusfelületek szükségessége következtében túl kicsiny ahhoz, hogy biztos kontafctusadást lehessen vele elérni. Ismeretes olyan eljárás is, amelynél a félvezető elrendezések fémkontaktusäira a fémréteg vastagítására galvanikus úton további anyagot csapatnak. Általánosan ismert, hogy a félvezető elrendezések felületét elaktrolitikusan kezelik, különösen azon célból, hogy félvezető anyagot távolítsanak el róla és ezt követően az elektrolitikus folyamat pólusváltásával a felületet elektroplatírozás útján vonják be. Ilyen módon készítettek például gerimániumtranziisztorokat Úgy, hogy a germánium egykristály szemközti oldalán a fentiekben ismertetett kezelést alkalmazták. Ennél az eljárásnál a közbenső germániiumréteg bázisként szolgál, amelyet előzetes maratással meghatározott vastagságra csökkentenék, míg a rácsapatott fémrétegek emitter- és kollektorként szolgálnak és megfelelő kontaktusokkal látják el őket. Ezt az eljárást, — amint már említettük, — főleg az anyag bevitelére használják, hogy meghatározott vezetőképességű típust állítsanak elő. Az eljárás- alkalmazására szükséges a terület határolása, például fotolafck alkalmazásával. A találmány célja olyan eljárás kialakítása, amelynél az ismert eljárások hiányosságait elkerüljük és különösen igen kis felületen történő kontaktusképzésre és félvezető elrendezések tömeggyártására alkalmas. A feladat olyan eljárás kialakítása legalább egy pn-^átmenettel rendelkező félvezető elrendezések p-vezető zónáinak kontaktusokkal való ellátására, amelynél fémek galvanikus leválasztása történik. Itt a félvezető elrendezés megnevezés egyetlen elemnek előgyártott részét jelenti. A találmány szerinti megoldás abban áll, hogy a félvezető elrendezéseket kontaktusanyagot tartalmazó galvánfürdőbe mártjuk és váltakozó feszültséget vagy változó, — különösen periodikusan változó — egyenfeszültséget szolgáltató feszültségforrást csatlakoztatunk a félvezető elrendezés legalább egy báziselektródjának vagy n-vezető zónájának kontaktusára és előnyösen kontaktusanyagbői álló ellenelektródra. Legelőnyösebbnek látszik a találmány szerinti eljárás alkalmazása olyan félvezető elrendezéseknél, amelyek még szét nem választottan, sorokban és/vagy oszlopokban helyezkednek el egy kristálytárcsán. A kontaktusokkal ellátott kész félvezető elrendezéseket végül szokásos módon, például a kristálytárcsa törésével egyes elemekre bontjuk. Célszerű az is, hogy a galvanikus úton történő kontafctusképzés folyamán a találmány értelmében mérjük az eredő fluxusáramot, amely a félvezető elrendezéseken átfolyik. Különösen előnyös, ha a találmány szerinti kontaktusképző eljárásnál az eredő fluxusáramot a fürdő váltakozó feszültségének változtatásával olyan munkaipontra állítjuk be, amely a karakterisztika ún. ohmos tartománya alatt van körülbelül 10~6 —IÍO -5 A nagyságrendben. Hogy a kristálytiáresán elhelyezett egyes elemeknek szét nem választott soraiból és/vagy oszlopaiból álló félvezető elrendezéseknél, amelyeknek felülete a későbbi kontaktushelyeket kivéve védőréteggel van szigetelve és amely félvezető elrendezések legalább egy pn-átmenettel rendelkeznek a p-vezető zónák számára kidolgozott kontaktusképző eljárást n-vezető zónák számára is alkalmazni tudjuk, célszerű, hogy a kristálytárcsa szigetelő védőrétegére a fürdőbe való mártás előtt — például kemigráfiai eljárás útján •— segédvezető sávokat viszünk fel oly módon, hogy azok mindenkor egy szomszédos eleim egy p-vezető zónájával vannak összekötve. Attól függően, hogy hogyan alkalmazzuk a félvezető elrendezéseket, célszerű, ha az egyes p-vezető zónákat a mindenkori szomszédos elemek n-vezető zónáival kötjük össze segédvezető sávok útján, vagy pedig az egymással szoimszédos elemek p-vezető zónáit kötjük össze. Ha az elemek p-vezető zónái az eljárás alkalmazására nem volnának megfelelőek, célszerű, ha a krisitálytárcsába járulékosan p-vezető zónákat viszünk be, amelyeket a kontaktusképzés után a tárcsának egyes elemiekre való bontásánál ezekről leválasztjuk. Különösein integrált kapcisolóáranifcörök előállításánál előnyös, ha bizonyos magasságstruktúrák előállítására a segédvezető sávokat magán a felületen részben szigeteljük. A találmány szerinti eljárás a pin-átmenet vezetési aszimmetriájának kihasználásán alapul. 10 15 20 25 £0 S5 40 45 50 55 60 2
