154200. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tranzisztorok előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÄLMÄNY Bejelentés napja: 1965. IX. 10. (SO—849) Közzététel napja: 1967. VI. 22. Megjelent: 1968. IV. 16. 154200 Szabadalmi osztály: 21 g 1—16 Nemzetközi osztály: H 01 d Decimái osztályozás: Feltalálók: Szölgyémy László vegyészmérnök, Sebestyén Tibor fizikus, Paróczi Gyula fizikus, Bartusz Mihály vegyészmérnök, Budapest Tulajdonos: Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest Eljárás tranzisztorok előállítására A találmány eljárás homogén bázisrétegű, nagy kdmenőellenálJású, kis kollektor kapacitású, nagy áramerősítési .tényezőjű germánium p-n^p tranzisztorok előállításiára, melynek lényege, hogy nagy diszlökáció sűrűségű germánium egykristályt felszeletelünk, a szeletekből lapkákat készítünk, a lapkákat ötvöző kazettába helyezzük, majd a kazetta furataiba behelyezzük az ihdiucm golyókat és ezeket beötvözzük egy hidrogén atmoszférájú ötvöző kályhában. A beötvözött lapkát álványra szereljük, kivezetésekkel látjuk el, niájd a galvanikusan összekötött elektródákat, pozitív feszültségre, a marató edényt negatív feszültségre kapcsoljuk és az emitter és koüektor átmenetiek, kerületét kis áramánál maratjuk egészen addig, amíg a marási árck elérte a beötivözési mélységet amikor aztán az áramot (megszakítjuk és a .tranzisztorokat mosás, szárítás után lezárjuk. Az ötvözött germánium tranzisztorokat úgy készítik, hogy a kiritsitály lapkát az i(lll) fcristálylíappal1 párhuzamosan vágják ki, és erre a lapra készítőik az ötvözött átmenetet. A beötvözést így a kristály oríenMoiója vagyis az ennek megfelelő atamirétogek irányítják. A kristályosodási hibák, a dilszlokációk az atomsíkok rendezettségét (lerontják. így elterjedt szokás, hogy minimális diszlökáció sűrűséget írnak elő az ötvözött tranzisztorok részére, hogy az atornsíkoknak az ötvözést irányító (hatása minél inten-10 zívebb legyen. Ezzel kívánják eléírni, hogy az ötvözésnél sík átmenet jöjjön létre, és ezáltal jó paraméterű tranzisztorokat lehessen gyártani. Azt azoríban nem veszik figyelembe, hogy a kis diszlökáció sűrűséggel jáxóan a beötvözés irányitottsága túlzottt mértékű. A hibátlan (111) síkok oldal 'irányba kényszerítik a beoldódást, és így szétterült, nagy átmenetek jönnek létre, melyeknek kicsi a beöifevözésd imélystége. Ez a jelenség nagy szórást hoz létre, nem kézbantarthaitó a gyártás, szigorúbb paramélter előírású tranzisztoirok gyártása csak igen kis kihozatali szinten végezhető. A diszlökáció sűrűséget az. eddig szokásosnál 15 sokkal magasabb értékre véve ,a fenti hibák kiküszöbölhetők. A beötvözés egyenletessé tehető. A nagy diiszlokáioiójú fcrisitállyal való gyártás előnyei közé tartozik, hogy a kimenő ellenállás kézben tartható, ia megkívánt értékre sorozato-20 san beállítható, nagy áramerősítési tényező állítható be, és ,a gyártás gazdaságos, nagy kihozatal érhető el. A homOigén bázisú ötvöziötit tranzisztor gyártására számos eljárás ismeretes, ezek azonban 25 nem vonatkoznak a homogén bázisú és nagy kimenőelfenállású féleségekre. Efféle tulajdonságú tranzisztorokat a kapcsolástechnikai (földelt emitteres) hangolít erősítő fokozatokban alkalmaz, de ezek célszerű előállítási módja nem 30 ismeretes. 154200