164865. lajstromszámú szabadalom • Integrált kapcsolási elrendezés schottky-kollektoros tranzisztorral és eljárás ennek előállítására
164865 3 . . 4 dáltatunk és a félvezetőtesten a bázis szennyezővel megegyező szennyezővel epitaxiális réteget és ezen passziváló réteget hozunk létre, aztán az epitaxiarétegbe gylirUalaku határolótartományokat az eltemetett gylirüalaku tartományok fölé olyan mélyen bediffundáltatunk, hogy egymással összekötődnek és a bázistartományok oldalsó határolását képezik, és hogy a passziválórétegen ablakokat nyitva ezekben fémesen vezető réteget helyezünk el, amely a bázistartományokat teljesen és a határolótartományokat részben fedi és a bázistartományokhoz záró, és a határolótartományokhoz ohmos átmenetet képez. A kollektorréteg elhelyezése előtt a passziválóréteg ablakain bellii az epitaxiális réteg maratással lehordható, igy a bázistávolság beállítható. Polikristályos réteg helyett egykristályos heteroepitaxiális réteg is elhelyezhető. EzenkivUl a kollektor vezető, fényt áteresztő anyagból is előállítható. Ennek az a jelentősége, hogy a tranzisztor fényárammal is vezérelhető. A passziváló rétegre csatlakozóan kötőréteget hordunk fel és ezzel a félvezetőtestet hordozótesttel kötjük össze, vagy ehelyett vastag hordozóréteget hozunk létre leválasztás által és ezután az eltemetett emitterréteg eléréséig köszörüléssel, vagy maratással lehordjuk. Passziválóréteg leválasztása és kontaktusablakok maratása után az emitter, bázis és kollektortartományokat fém kivezetőréteggel fémesen összekötjük. Az eljárás ellenállások kialakítását is lehetővé teszi az epitaxiális rétegből, amelyet szigetelőréteg által, az emitter diffúzió hoz létre. A kontaktus ellenállások csökkentésére járulékosan a fedett emittertartományok diffúziója előtt vagy után a bázistartományok kontaktustartoHiányában, és az ellenállások tartományainak kontaktustartományában, a bázisszennyezővel megegyező tipusu szennyezőből erős szennyezést létrehozó diffúziót végezhetünk. Igy Schottky-kollektoros integrált kapcsolási elrendezés jön létre, amelynél vékony egykristályos, mindkét oldalról részben szigetelőrétegekkel fedett félvezetőrétegben a bázistartományokat gyUrüformáju, az emitterszennyezővel megegyező tipusu szennyezővel szennyezett szennyezőárok veszi körül, és ezen bázistartományokban az egyik oldalon ellentétesen szennyezett emittertartományok és a másik oldalon a félvezetőrétegen a passziválóréteg ablakaiban a félvezető anyagától eltérő anyagú vezető kollektortartományok vannak, amelyek a bázistartományokat teljesen és az ároktartományokat részben befedik és a bázisrétegekhez záró, az árokrétegekhez ohmos átmeneteket képeznek és ezeknél az emitter-, bázis- és határolórétegek az emitteroldalon ohmosán érintkeztetve vannak. A kollektortartományok fémből, vagy egykristályos másféle vezetőrétegből állhatnak. A találmány szerinti eljárással integrált tranzisztorok Schottky-kollektorral két illetve három diffúziós lépéssel állithatők elő. Emellett az ismert tipusokhoz képest szűkebb tűrésekkel kiképzett bázistávolságok érhetők el, mivel a bázistávolság az epitaxiális réteg vastagságától és az emittertartomány kidiffuziójátólés nem a kiindulási félvezetőlap kémiai és mechanikai lehordásának pontosságától fUgg. EzenkivUl a Schottky-kollektoros integrált kapcsolási elrendezések több síkban is elrendezhetők. A találmány szerinti Schottky-kollektort tartalmazó tranzisztoros kapcsolási elrendezés az ismert elrendezésekkel szembeni előnye a kis emitter-bázis és kollektor-bázis parazita kapacitás és a nagy erősités. Az elrendezés nem tartalmaz polikristályos féIvezetőtartományokat. A találmányt a rajzon ábrázolt kiviteli példa alapján részletesebben ismertetjük. Az idetartozó rajzokon az 1. ábra az epitaxiális lapka metszetét, az eltemetett emitter, valamint bázis és ellenálláskontaktus tartományokat, a 2. ábra a lapka metszetét a kollektortartomány leválasztása után, a 3. ábra a kész szerkezet metszetét mutatja. A rajz függőleges irányban erősen nagyitott. Az 1. ábra szerint n-tipusu egykristályos 1 sziliciumlapkába diffundáltatunk p+-tipusu 2 emittertartományokat és ezzel egyidejűleg a gyürüalaku 3 alsó határolótartományok alsó tartományait a később Létrejövő 5 bázistartományok határolására és a 4 szigetelőtartományok alsó tartományait a később létrejövő 6 ellenállások határolására. A 2 bázis és 8 ellenálláskontaktusok tartományában az 1 sziliciumlapkában n+ -tartományokat hozunk létre diffúzió által. Vékony 9n-epitaxiális réteg leválasztása után ezen termikus oxidációval 10 oxidréteget hozunk létre. A végrehajtandó diffúzió céljára, amely a 11 p+ -tipusu felső határoló tartományokat az 5 bázis -tartományok korlátozására és a 6 ellenállások felső 12 szigetelőtartományait hozza létre, diffúziósmaszkot képez. A 13 ablakok maratása után, a 10 oxidrétegbe az 5 bázis- és 3, 11 határolótartományokon át, a 13 ablakon belül 14 mélyedéseket maratunk a 9 epitaxiális rétegbe és ezekben a félvezető anyagtól eltérő anyagú 15 kollektortartományokat például alumíniumból választunk le. Ezt követően önmagában ismert módon 16 üvegréteggel az 1, 9 félvezetőtárcsát 17 hordozótesttel, (például oxidált sziliciumtárcsa) termokompresszió által összekötjük és köszörüléssel vagy maratással az 1 félvezetőtárcsát az eltemetett 2 emitter-, 3 alsó határolótartomány 4 szigetelőtartomány és 7,8 kontaktustartományok eléréséig lehordjuk. Igy szigetelt 2 emitter-tartományok jönnek létre a Schottky-kollektoros tranzisztorok 5 bázistartományán belül. A szabaddá tett alsó oldalt 18 emitteroldali passziválóréteggel fedjük, amelynek 19 ablakain keresztül a 2 emitter-, 5 bázis- és 3 alsó határolőtartományokat és 6 ellenállásokat 20 fémes vezetőréteggel galvanikusan összekötjük. Ezt a szerkezetet a 3. ábra mutatja. Szabadalmi igénypontok 1. Integrált kapcsolási elrendezés Schottky-kollektoros tranzisztorral, amelynek diffundált P-N emitter-bázis átmenete van és amely 1-10 mikrométer vastag egykristályos, két oldalán részben 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
