DE1805708U - Halbleiteranordnung. - Google Patents

Description

• "Halbleiteranordnung"

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  Die Neuerung betrifft eine Halbleiteranordnung, insbesondere

  Mesatransistor, bei der die Flächenbegrenzung der Kollektor-

  sperrschicht durch Ätzeinwirkung erfolgt.
• Unter der Bezeichnung"Mesatransistor"versteht man bekanntlich eine Halbleiteranordnung, bei der die Basiszone durch Eindiffusion kontrastierender Störstellen hergestellt und die Ausdehnung der Kollektorsperrschicht durch einen ätzprozeß bestimmt wird. Da eine Plächenbegrenzung bei Diffusionsvorgängen nicht oder nur schwer möglich ist, muß die durch Diffusion entstandene Sperrschicht, die in ihrer Größe zunächst der Kristallausdehnung entspricht, aus Kapazitätsgründen in ihrer Flächenausdehnung begrenzt werden, Eine solche Begrenzung erzielt man bekanntlich durch Einwirkung eines Ätzmittels, wobei der nicht abzuätzende Teil durch geeignete Mittel abgedeckt wird ; zur Abdeckung der nicht abzuätzenden Teile eignen sich z. B. Paraffine. Bei den für "Mesatransistoren"gebrechlichen Abmessungen ist aber eine Begrenzung des nicht abzuätzenden Teiles sehr schwierig, da die kleinen Abmessungen eine Abdeckung erschweren Gemäß der Neuerung wird nun vorgeschlagen, daß ein Ringbasisanschluß aus säurebeständigem Material verwendet wird, dessen Außendurchmesser die Größe der Kollektorsperrschicht bestimmt.
• Die Neuerung bringt den Vorteil, daß der Basisanschluß zugleich als Ätzbegrenzung dient und somit eine Abdeckung nicht mehr erforderlich ist. Andererseits hat ein Ringbasisanschluß auch bei "Mesatransistoren"den von anderen Anordnungen bereits bekannten Vorteil geringen Basiswiderstandes und wirkt sich daher vorteilhafter aus als der bisher bei"Mesatransistoren"übliche Basisanschluß, der darin besteht, daß der Basisstreifen bzw. die Legierungskontakte sperrschichtfrei auf die Halbleiteroberfläche aufgebracht werden. Natürlich muß der Pingbmsanschluß dann aus einem Material bestehen, welches von den üblichen Ätzmitteln nicht angegriffen wird. Ein geeignetes Material ist z. B. Gold, welches zur Erzielung eines niedrigen Basiswiderstandes bei n-Halbleiterkristallen beispielsweise mit Antimon und bei p-Halbleiterkristallen mit Galliunn i ert ist.
• Wird die Verbindung zwischen Basisring und Halbleiterkörper nicht durch Thermokompression, sondern durch Legieren hergestellt, so muß allerdings ein Ring verwendet werden, der nur oberflächlich mit einer Goldschicht versehen ist. Ein Basisring ganz aus Gold würde den Nachteil haben, daß beim Legierungsprozess zuviel Halbleitermaterial gelöst wird. Als Drahtkern eignen sich z. B.
• Molybdän, Aluminium oder Nickel.
• Die Neuerung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert

  werden.

  .

  Die Figur'zeigt einen"Mesatransistor"mit einem ringförmigen

  Basisanschluß 1. Der Anschluß ist, wie Fig. 2 zeigt, durch eine

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  an vier Stellen (S) erfolgste Thermokompression auf die eindif-

  fundierte Schichtjsperrschichtfrei aufgebracht. Da das Halblei-

  tergrundmaterial 2 im Ausführungsbeispiel aus p-Material bestehen soll und die eindiffundierte Schicht 3 aus n-Material, ist der aus Gold bestehende Basisring 1 mit Antimon dotiert. Die Ätzabtragung erfolgt entlang den @ Linien 4. Um die Innenfläche des Goldringes vor einem Ätzangriff zu schützen, muß nach Anbringung des Goldbasisringes die Innenfläche des Ringes mit Picíin ausgegossen werden. Der Kollektoranschluß 5 ist ein Legierungskontakt, der durch die dünne eindiffundierte n-Schicht durchlegiert ist und das p-Material sperrschichtfrei kontaktiert. Der Emitter 6 ist konzentrisch in der Mitte des Basisringes 1 angeordnet und stellt ebenfalls einen Legierungskon-

  takt dar, der allerdings die Basiszone nirh+ enerischichtfrei

  kontaktiert, sondern dr'ri ist, daß ? ir' r :

  sehen Emitter-und Basistone erforderliche Sperrschicht ergibt.
• Da es sich beim Mesatransistor um einen Hochfrequenztransistor handelt, hat die n-Diffusionsschicht 3 ein Leitfähigkeitsgefälle.
• Um eine Vorstellung von den gebräuchlichen Abmessungen zu erhalten, sei noch angeführt, dar der Außendurchmesser des Basisringanschlusses beispielsweise 360/u betragen kann. Die inmitten des Basisringanschlusses befindliche Emitterlegierungspille hat einen Durchmesser von etwa 100, u. Der Durchmesser des verwendeten den Drahtes beträgt 50/u und die in/etwa 100 m starken Halbleiterkörper eindiffundierte Schicht hat im Ausführungsbeispiel eine Tiefe von 8 u.

Claims (7)

1. S c h u t z a n s p r ü c h e 1) Halbleiteranordnung, insbesondere Mesatransistor, bei der die Flächenbegrenzung der Kollektorsperrschicht durch Ätzeinwirkung erfolgt, gekennzeichnet durch die Verwendung eines aus säurebeständigem Material bestehenden Ringbasisanschlußes, dessen Außendurchmesser die Größe der Hollektorsperrschicht bestimmt.
2. 2) Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, : dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbasisanschluß durch Thermokompression mit dem Halbleiter verbunden ist.
3. 3) Halbleiteranordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Ringb'="''r<''h'''' ?. R an mindestens drei Stel- len mit dem Halbleiter verbunden ist.
4. 4) Halbleiteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch kennzeichnet, daß der Ringbasisanschluß aus Gold bent.
5. 5) Halbleiteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gold zur Erzielung eines sperrschichtfreien Kontaktes entsprechend dem Leitfähigkeitstyp des Halbleiterkörpers Gallium oder Antimon zugesetzt ist.
6. 6) Halbleiteranordnung nach Anspruch'1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbasisansuhluß durch Legieren mit dem Halbleiter verbunden ist.
7. 7) Halbleiteranordnung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbasisanschluß aus einem mit Gold überzogenen Draht besteht. 8) Halbleiteranordnung nach den jsprüchen 1, 6 und 7 : "urch gekennzeichnet, daß der Draht aus Molybdän, Aluminium oder -.'1'-'- besteht.