156960. lajstromszámú szabadalom • Eljárás félvezető anyag vezető fémes bevonására

MAGYAR , NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SXABADAL LiÍRÁS 156960 Bejelentés napja: 1967. IX. 19. (WE—375) Amerikai Egyesült Államok-béli elsőbbsége: 1968. IX. 20. (580 742/66) Közzététel napja: 1969. VII. 23. Megjelent: 1970. VII. 25. Nemzetközi osztályozás: C 23 b 5/64 • * - * ^ J Feltaláló: Lepiane Donald Carl mérnök, Tulajdonos: Western Electric Company, Incorporated New York, N. Y., Amerikai Egyesült Államok Eljárás félvezető anyag vezető fémes bevonására A találmány tárgya eljárás félvezető anyagok bevonására vezető fémekkel és különlegesen, eljárás foszforral diffundáltatott szilícium felületeknek jól tapadó nikkel bevonattal való ellátására galvanizálás nélküli módon. 5 A félvezetők gyártásának első lépéseként szokásos, hogy nagy kristályt növesztenek különböző félvezető anyagokból, mint például szilíciumból, germániumból vagy a III—V csoport vegyüléteiből. Egy jól ismert gyártási eljárás szerint az olvadékot,' amelyből a kristályt növesztik, vezetőképességet meghatározó szennyezéssel (például a III vagy V csoportba tartozó elemmel) dopolják, úgy hogy a teljes kristálynak vagy p-, vagy n-típusú vezetőképessége van. Az eredményként kapott p-, vagy n-típusú kristályt azután több vékony tárcsára ún. „szelet"-re osztják és a szeleteket járulékos, vezetőképesség meghatározó szennyeződésekkel kezelik, hogy bennük egy vagy több p-n-átmenetet hozzanak 20 létre. Miután a kívánt számú és típusú p-n-átmenetet létrehozták a szeletben, a szeletet több száz apró darabra bontják; ezeket „tárcsa" néven fogjuk említeni. A félvezetők gyártását azután azzal fejezik be, hogy a tárcsát felszerelik és a 25 tárcsa aktív zónáit megfelelő villamos kivezetésekkel látják el. Bizonyos nehézséget okoz, hogy mechanikusan erős és kis ohmos összeköttetést kapjanak a tárcsa felületi részei és a vezetők között. Hogy ezt a 30 15 problémát elkerüljék, egyes kereskedelemben kapható diódáknál rugóval előfeszített vezetőket használnak, amelyek a tárcsa felületre szorítják a vezetőt. Ez a megoldás nem valósítható meg, ha a használat közben rezgések vagy lökések fordulnak elő, továbbá előnytelen is, mert a tárcsa törését okozhatja. Más esetekben a vezetőket azáltal csatlakoztatják a tárcsához^hogy a vezetőket ráforrasztják a felületre. Ez a megoldás nem bizonyult kielégítőnek, minthogy a tárcsa felületét nehezen lehet a forrasz anyaggal nedvesíteni. Egy jobb módszernél azt javasolták, hogy biztos kötés készítésére a villamos vezeték és a tárcsa között, a szeletet, még mielőtt tárcsákra vágják szét, vezető fémmel vonják be, úgy hogy a , villamos vezetőt biztosan lehet csatlakoztatni a tárcsa felületére akár termokompressziós kötéssel, vagy forrasztással stb. Egy ismert módszer az említettek megvalósítására fémnikkel bevonást alkalmaz, amelyet a szelet felületére ismert „galvanizálás^mentes" bevonási módszerrel rak le. Ha kívánatos, a nikkel bevonatra, miután ezt a szelet homlokfelületére felvitték, járulékosan vezető réteget vihetnek fel a nikkel felületre hagyományos galvanizálási eljárással. Bár a fenti módszer hasznosnak bizonyult, nehézségek mutatkoztak egyenletes és szorosan tapadó nikkel bevonat készítésénél a készülék kívánt felületi zónáin, különösen a szelet két fe-156960