153348. lajstromszámú szabadalom • Eljárás félvezetők p-n átmenetének előállítására planar technológiával
MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1964. X. 19. (PU—141) Közzététel napja: 1966. VI. 22. Megjelent: 1967. III. 31. 153348 Szabadalmi osztály: 21 g 1—-16 Nemzetközi osütál'« H 01 1 Decimái osztályozás; Feltalálók: Puskás László vegyészmérnök, Moháesi Tibor vegyészmérnök, Zsmati Tibor vegyéaztöérniMt, Budapest Tulajdonos: Kgyesült isszőláftipa és Vffistmossági Rt,, . Budapest Eljárás félvezetők p-n átmenetének előállítására planar technolégiával i TaMmányumk féJvéaetŐfe p-n, &tm«netei»ek ún. planar technológiájú eJőáBífósi módját írja le, nevezetesen, a sáejmyezcMJte) szükséges diffúzióját, a félveziető íéíuksbéü, égy vezeti, hogy a félveziető fém (saját) oxiáEiéte^nidc különböző vastagságát aäkalm&zaa az oxidrét«gien keresetül a fémbe diffuaadáló saerwiyieaő sebességének szabályozására. Megjegyezzük,, h&gy djárásurik oly feladatok megoidására is használható, melyeknél az egyes saeraiyezőfc töménységét «gy-Bíáahoz képest btfolyásolníi kívánjuk. Eljárásuiik lényegének kidoiribarítása oéljából röviden-isittertetj'üfc-a jelenleg használatos ún, „planar". technológiáit. Valamely, pl, » típusú száliektm (Si) lemez felületét fényezés (polkozás) és tisztítás után oxktoébsggel bevoraják, többnyire levegőn történő hevítéssel. Ezután az oxidos felületet ún. fotoirieziszt-lakkal bevonják. A lakkal is bsvont lamiezre ezután megfelelő nyílásokkal ellátott film maszkot helyeznek és azt uv. lámpával meigvilágítják. A rövid hullámhosszú fény hatására a megvilágított lakkarész „kikeményedik", aminek az a következménye, hogy a filmmaszfc eltávolítása után, lakk oldószerrel a- bevontat azon részeit tudják eltávolítarai, melyeket ,a 'besugiárzás. nem ért. Az oldószeres mosás után ennélfogya. a szílicrumlemezt borító oxidirétegről csiak egyes helyelken lehet a (szerves) lalkkréteget eltávolí? tani, ott, ahol a filnitíiaszk a feésugar'zást a Irikkréteftől távoltairtottei. E helyeiké)« a Mií-Gáumdíoxid (Si02 ) rétéglet pl. MH4HP2 oldattal lemarják és így e helyekén (a láfkfe éítávöíf-' 5 tása után) a tiszta fémen. (Si) át béAfíunááiltatmak p típusú szennyezőt (pl. bórt —B—), s . • ez által kialakítják a hMiSHéteiget, Äz -emitter réteg kialakítása végett ismét oxídréfceggel vonják be az: előzően szabaddá tett 10 fémfeíületet, majd lakkozzák, kisebb nyílása filmmaszkon át megvilágítják, oldják, marják és az ismét tiszta. — de kisebb — fémfelületen keresetül n típusú szennyezőt — pl. foszfort • (p) _ diffundáitatnak, Ily módon kialakított 15 bázis és emitter réteghez Csak éríntkeaőfeet kell képezni és a félvezető eszközt elkészítették. A leírt módon kifogástalan n-p-n tranzisztor állítható elő. Tekintve, hogy az egész gyártási eljárás ideje alatt a félvezetőt (pl. Si-t) oxid-20 réteggel, vonták be, s ezáltal a felületiét — nem kívánatos —- behatásoktól megvédték (oxídpaszsziválás), ezért az egész eljárás azzal jellemezhető, hogy a diffúziót a félvezető, oxidon kialakított folytonossági hiányú helyeken kereszr-25 tül vezetik. A szilieiumdioxid rétégben ugyanis az egyes szennyezőik (pl. a bór —B—) lassabban diffundálnak, mint a félvezetőben (pl. Sí), az oxidréteg tehát akadályozó ún. „maszkoló" hatást fejt ki. J0 Részletesebben azért nem ismertettük az el-153348
