Получение - невыпрямляющий контакт
Cтраница 1
Получение невыпрямляющих контактов в диффузионных структурах - это задача более сложная. В некоторых случаях для этого используется сплавление, однако при этом надо учитывать, что поверхностные диффузионные слои могут иметь толщину порядка нескольких микрон или даже долей микрона. Поэтому глубина вплав-ления иногда не должна превышать одной-двух десятых микрона. Для нанесения на поверхность полупроводника электродных материалов приходится использовать прецизионное вакуумное напыление, а иногда химическое или гальваническое осаждение. В других случаях для создания невыпрямляющих контактов может использоваться напыление, химическое или гальваническое осаждение металлов без последующего вплавления. При этом может проводиться термическая обработка при температурах, не превосходящих точку появления жидкой фазы в системе полупроводник-нанесенный металл, для улучшения механического сцепления пленки с полупроводником. Если вплавление пленки не производится, то для обеспечения малого переходного сопротивления контакта следует следить за тем, чтобы поверхность полупроводника была легирована достаточно сильно. [1]
Для получения надежного невыпрямляющего контакта с полупроводником электронного или дырочного типа проводимости целесообразно использовать припои, содержащие соответственно донорные и акцепторные примеси. Вопросы оценки материалов для омических контактов, их механической обработки, очистки поверхности электродов перед сборкой, а также применяемые припои и флюсы рассмотрены в гл. [2]
Обычным методом получения невыпрямляющего контакта является использование системы: металл - п - п или металл - р - р, где под п и р понимается тонкий слой полупроводника с высокой концентрацией легирующих примесей. На границе между двумя полупроводниками одного типа проводимости не возникает обедненного слоя и поэтому нет потенциальных барьеров, высота которых изменялась бы с изменением внешнего напряжения. [3]
 |
Схематичное изображение процесса получения сплавного р-л-пере. [4] |
Однако проблема получения невыпрямляющих контактов весьма сложная. [5]
 |
Схема измерения удельного сопротивления полупроводниковых материалов четырехзондовым методом. [6] |
Кроме того, слиток часто бывает неправильной геометрической формы, поэтому трудно определить поперечное сечение; линии тока в таком образце не параллельны его оси. Чтобы это исключить, торцы образцов шлифуют. Иногда их поверхность металлизируют для получения невыпрямляющих контактов. [7]
Олово используют в основном как главную составную часть большинства мягких ( низкотемпературных) припоев. Его широко применяют в электродных сплавах, в особенности для германия, с которым оно легко сплавляется. Так, олово с добавкой сурьмы служит стандартным электродным материалом для получения невыпрямляющих контактов на электронном германии. [8]
Загруженные кассеты передают на операцию сплавления. Как уже отмечалось, сплавные кремниевые диодные структуры получают обычно, вплавляя в кремний чистый алюминий или силумин. Сплавление кремния с алюминием для получения р - га перехода и кремния со сплавом Аи - Sb ( 0 01 %) для получения невыпрямляющего контакта проводится в вакууме при давлении не выше чем 10 - 4 мм рт. ст. Подобное разрежение обеспечивает получение в окружающей среде столь малого присутствия кислорода, что практически исключается окисление сплавляемых деталей. Сплавление при разрежении 10 - 3 мм рт. ст., как правило, дает плохие результаты. [9]
 |
Химический состав свинца различных марок. [10] |
Золото легко можно паять мягкими припоями, оно хорошо сплавляется с кремнием и германием. В обоих этих материалах оно является рекомбинационной примесью. Его часто используют также в качестве основного компонента для многих электродных сплавов, особенно для кремния. Так, золото с добавкой сурьмы применяют для получения невыпрямляющих контактов к п-кремнию. [11]
 |
Схематическое изображение процесса получения сплавного. [12] |
Таким образом, на основе пластинки - германия вырастает пленка дырочного германия. К концу рекристаллизации закристаллизовывается чистый индий, и застывшая капля индия играет роль невыпрямляющего контакта с дырочным слоем полупроводника. Материалом для получения второго ( невыпрямляющего) контакта с п-гер-манием служит олово или золото с небольшим содержанием донорной примеси. Однако проблема получения невыпрямляющих контактов весьма сложная. [13]
Золото - тягучий и ковкий металл. Золото легко паяется мягкими припоями. Оно хорошо сплавляется с кремнием и германием, поэтому его часто используют в качестве основного компонента многих электродных сплавов для кремния и германия, в особенности для электродных сплавов к кремнию. Например, золото с добавкой сурьмы широко применяют для получения невыпрямляющих контактов к кремнию электронного типа проводимости. [14]
Страницы: 1