Img00189

193

typu p. Proces odbywa się w atmosferze redukującej, aby nie dopuścić do tworzenia się tlenków na powierzchni kryształu.

Nową metodą otrzymywania płytkich złącz p-n jest metoda impłantacji, polegająca na wstrzeliwaniu jonów danej domieszki do krzemu przez bombardowanie jego powierzchni strumieniem jonów (ok. 10¹⁶ jonów /cm²) o dużej energii (kilku keV do kilku MeV). Metoda pozwala na dokładną kontrolę głębokości złącza (zależy od energii jonów) i koncentracji domieszki. Jej wadą jest znaczny koszt związany z drogą aparaturą, jak również wprowadzanie defektów struktury krystalicznej półprzewodnika, które zresztą można usunąć przez dodatkowe wygrzewanie kryształu w temperaturze kilkuset °C. Implantacja jonów jest stosowana obecnie w przypadkach specjalnych wymagań, gdy nie może ich spełnić metoda dyfuzji.

Przemysłowe wytwarzanie złącz p-n

3.63. Na monokrystalicznej płytce Si domieszkowanej donorowo (rys. 3.63-1) wytwarza się cienką (o grubości poniżej 1 pm) warstwę Si0₂ przez umieszczenie

spolimeryzowana PR

okno

Rys. 3.63-1. Etapy wytwarzania dyfuzyjnego złącza p-n: I — utlenianie płytki, 2 - nakładanie emulsji światłoczułej (PR), 3 — naświetlanie jej przez maskę A, 4 — usuwanie nie-naświetloncj warstwy PR, 5 - wytwarzanie „okien” w Si0₂ (trawienie HF), 6 — usuwanie spolimeryzowanych elementów PR i dyfuzja boru, 7 - naparowanie warstwy Al, 8 — trawienie Al z wyjątkiem obszarów przeznaczonych pod kontakty; a) maska A używana do wybiórczego naświetlania warstwy światłoczułej; b) widok z góry płytki z czterema złączami p-n