Способ создания источника диффузии алюминияв кремний

О П И С А Н И Е 176989ИЗОБЕЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союа Советских Социалистических РеспуйликЗависимое от авт. свидетельстваявлено 05,11.1964 ( 956768/26-25 л. 21 д, 11 о. явки910470/26-2 с присоединение ЧП 1, Н 011 риоритет 06 ЛП,19 Комитет по делам аобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 539.121.72.002.2 : 621.382 (088.8) юллетень2 Опубликовано 01.Х 11.1965 1,атд опубликования описания 11.П,1966 ева, В. М. Тучкевич,И. ЯкивчикИоффе Ан СССР Авторыизобретения И. В, Грехов, И. А. Линийчук, Л. В, Ле В, Е, Челноков, В, Б. Шуман и Физико-технический институт имени А Заявител ПОСОБ СО ИЯ ИСТОЧНИКА ДИффУЗИИ АЛЮМИНИЯ В КРЕМНИЙ 2 10 создания источника его окислов может елого ряда полупро 30 одписнсгя гргг)га Л 97 Известны способы создания полупроводниковых структур днффузией алюминия, в кото рых источник диффузии алюминия получают путем напыления на поверхность полупроводникового материала слоя алюмнш;я илн проводят диффузию алюминия нз его паров в токе газа или запаянной ампуле. Существующие способы создания источников диффузии алюминия довольно сложны и требуют специального оборудования.Предложенный способ создания источника диффузии алюминия в кремний на воздухе ) в окислительной среде) отличается от известных тем, что на поверхность пластин кремния нано. сят любым известным способом соедннени алю)нния, нап 1)имер, в виде раство 1)д азотно- кислого алюмшшя А 1(ХОа илн смеси порошков окиси алюминия с скисламн таких металлов, как вольфрам, титан, тантал, никель, кобальт и др.Он позволяет упростить и ускорить процесс диффузии, а также использовать его для изготовления различных типов полупроводш)ковых приборов с улучшенными характеристиками.Предложенный способ создания источника диффузии алюминия, которым слукит окись алюминия А 1.0 а, а также А 1 О,А 10, заключается в следующем.На поверхность кремниевых пластин наносят водный или спиртовой раствор какого-либо соединения алюминия, например азотнокнслого алюминия А 1(;О.)а, разлагающегося пр; нагреве до А 1. Оа, илн засыпдют пластины кремния смесью порошков А 40, с окислами каких-либо переходных металлов (Г, Та, Т),), Со н т,д).Прн высоких температурах присутствие паров окислов указанных металлов облегчает восстановление алюминия и несколько повышает его концентрацию.Предложенный способдифф 1 зни алюмння нзслужить для получения цводниковых приборов. Многослойные структуры, ндпрнмер, тнпд р-)г-р н )г-р-)г-р-и с регулируемой поверхностной концентрацией получают следующим путем.Предварительно проводят ннзкотемператур. ную диффузию бооа нлн фосфора нд воздухе, а затем на обе стороны пластины ндносят азотнокислый алюминий и проводят дальнейшую высокотемпературную диффузию на воз духе для создания р-и переходов требуемой 1 луои 1 ы. Дпффузн 51 оора н ал)омннн 51 прн этом идет сдновременно, но асомнннй) обгоняет бор, так как он имеет большую скорость диффу знн.Структуры типа р-и-и (диоды) получают следу)ощих путем.Заказ 3789/12 Тираж 1575 Формат бум. 00 Х 90/з Объем 0,13 изд. л. Цена 5 коп.Ц 11 ИИГ 1 И Комитета по дс.;ам изсбретешш и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, д. 2 На одну сторону кремниевой пластины наносят смесь растворов соединений бора и алюминия, например НвВОаЛ 1(ХОа)в, а на другую - раствор соединений фосфора, например НвРО 4. Пластины складывают в плотный пакет и подвергают термообработке па воздухе. При этом с одной стороны пластины идет одновременная диффузия бора и алюминия, а с другой - фосфора. В результате образуется структура р-гг-а, причем диффузия алюминия обеспечивает высококачественные обратные характеристики, а диффузия бора и фосфора из образовавшихся силикатных стекол - высокую поверхностную концентрацию. В растворы добавляют также соединения никеля, например Х 1(ХОа) в, либо кобальта, например Со(ХОв)го для улучшения условий геттеризования таких металлов, как медь, железо, золото и др. Предмет изобретения 1. Способ создания источника диффузииалгоминия в кремний в окислительной среде,например на воздухе, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса диффузии, на поверхность пластин кремния любым известным способом наносят соединения 5 алюминия, например, в виде раствора азотнокислого алюминия Л (ХОв)а или смеси порошков окиси алюминия с окислами таких металлов, как вольфрам, титан, тантал и др. 10 2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что, сцелью создания структур типа р-п-р, и-р-и-р-гг и т, д., на поверхность пластин кремния предварительно наносят соединения бора или фосфора с последующей термообработкой.15 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что, с целью создания полупроводниковых структур типа р-и-и+, на одну сторону пластины кремния наносят одновременно спирто вой раствор соединений алюминия, бора и никеля, а па другую - раствор ортофосфорной кислоты в спирте и проводят одну термообработку.