158216. lajstromszámú szabadalom • Eljárás erősáramú szilicium alapanyagú diffúziós dióda p-n átmenet előállítására
SZABADALMI 158216 MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 9 Bejelentés napja: 1968. X. 08. (VI—640) Nemzetközi osztályozás: H 01 1 7/46; C 23 b 5/08 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1970. VII. 13. Megjelent: 1971. V. 15. Feltalálók: Salánki Tibor oki. gépészmérnök, 22%, Molnár István oki. villamosmérnök, 15%, Jókuthy Zoltán oki. gépészmérnök, 12%, Dr. Salacz Tamásné oki. vegyészmérnök, 10%, Pálfy Miklós oki. villamosmérnök, 8%, Joó Oszkár technikus, 7%, Hermann Tibor szakmunkás, 7%, Erős István technikus, 7%, Sztrókay István oki. villamosmérnök, 6%, Bodzay Károly oki. villamosmérnök, 3%, Berkesi István technikus, 3%, Tulajdonos: Villamosipari Kutató Intézet, Budapest Eljárás erősáramú szilícium alapanyagú diffúziós dióda p—n átmenet előállítására A találmány, eljárás diffúziós szilleiumdióda p—n átmenet előállítására. A félvezető diódák leglényegesebb alkotórésze az egyenirányítást biztosító p—n átmenet. Diffúziós technológia alkalmazása esetén ezt az 5 „n" típusú sziiiciumleinezbie a periódlikusi rendszer III. oszlopába tartozó valamely elemnek célszerűen alumíniumnak, bornak vagy galliumnak a diffúziója révén hozzák létre. Az ,,n" típusú szillioiumlemez az 111 kristálysíkkal pár- io huzamosan van fűrészelve, hogy ezáltal biztosítható legyen a diffundáló elem egyenletes behatolása. A p—n átmenetet tartalmazó sziflüciumtafolétták kontaktiirozása keményforríasztással, vagy galvanizálással és lágy forrasztással 15 történik. Ez utóbbi eljárás a galvanizált kötéseik bizonytalansága következtében nagy gyártási szórásit eredményez. A diffúzió művelete igen nagy igénybevételt jelent a sziliciumtablettákra, abban belső fe- 20 szültségek keletkeznek, mely feszültségek jelentősen csökkentik a kisebbségi töltéshordozók élettartalmát és ezen keresztül növelik a nyitóiirányú waittveszteségeket. Az ohmos kontaktusokkal ellátott átmenete- 25 ket a záróirányú feszültségnövelés érdekében kémiai, illetve elektrokémiai maratással, vagy a kettő kombinációjával formálják, melynek kivitele igen körülményes, ugyanakkor a p—n átmenetek záróképességét csak az armirozott 30 átmeneten történő ellenőrző méréssel regisztrálhatjuk, ami továbbnöveli a selejtszázalékot, illetve a diódák önköltségét. Az ohmos kontaktusokhoz alkalmazott molibdén-fsgyverzeték fonraszthaitóságát egyszerű galvanizálás útján szokták biztosítani, mely a galvanizált kötésiek bizonytalanságából adódóan nagy gyárítási szórást eredményez. A találmány kiküszöböli az előzőekben vázolt hátrányokat, valáiminlt gyártástechnológiai nehézségeket és sielejitnöveiő "műveleteket, ugyanakkor egyszerű eszközökkel kivitelezhető kis selejltszázafliékolt biztosító gyártástechnológiáit és megfelelő paraméterekkel rendeökező diódát eredményez. Ezt a találmány értelmében diiffúziós szilioiurn p—n átnienet előállítására való oly eljárással érjük ed!, melynél önmagában ismert módon ,,p" típusú diffúziós réteggel ellátott ,n" típusú sziliciumlemez egyik oldaláról a p-réteget lecsiszoljuk, majd a szitticiumle1 mezt keimeneéiben hőkezieljük és a kemencével együtt lehűlni hagyjuk, majd a sziliciumlemezt alumínium (Al) vagy sziliidumtartatonú alumínium (AISi) és antimon tartalmú arany (AuSb) ohmos kontaktusokkal látjuk el, végül az ohmos kontaktusokhoz tűzi úton ezüstözött molibdén alikatrészieket csatlakoztatunk. A találmány azon a fefeimerásen alapszik, hogy a diffúziót követően az egyik p-réteg eltávolítása 158216