專利名稱：摻銦混晶鋅擴(kuò)散源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種制造半導(dǎo)體器件的專用材料。
為了降低GaAs、(AlGa)As材料的半導(dǎo)體晶體管、發(fā)光管、激光器等器件歐姆接觸比電阻，通常在p型材料表面要進(jìn)行Zn雜質(zhì)擴(kuò)散。目前采用的擴(kuò)散源為純Zn、ZnAs2、Zn3As2還有Zn∶Ga∶As原子比為45∶5∶50的三元混晶擴(kuò)散源等。但是用這些擴(kuò)散源形成的歐姆接觸比電阻不理想。
本發(fā)明就是為了進(jìn)一步降低歐姆接觸比電阻所研制的一種新的混晶Zn擴(kuò)散源。因?yàn)?InGa)As的禁帶寬度比單純GaAs禁帶寬度窄，有利于降低歐姆接觸比電阻。為此在Zn擴(kuò)散源中摻一定量的In，將In同時(shí)擴(kuò)入GaAs或(AlGa)As晶體中，使之形成(InGa)As三元晶體，從而可顯著降低歐姆接觸比電阻。這種擴(kuò)散源同時(shí)還可得到很高的表面Zn雜質(zhì)濃度(1～3×1020cm-3)，這都有利于降低歐姆接觸比電阻。使用這種新擴(kuò)散源Zn擴(kuò)散速度較慢，易于精確控制擴(kuò)散結(jié)深。
摻銦混晶鋅擴(kuò)散源的配制方法將In∶As∶Zn原子百分比為5～10∶50∶45～40的三種單質(zhì)，也可用In∶Ga∶Zn∶As原子百分比為5～15∶5∶40～30∶50的四種單質(zhì)稱量好，清洗處理后，真空封入石英管內(nèi)，真空度不小于5×10-5乇。將加熱爐升至1100℃左右，將石英管緩慢推入加熱爐的高溫區(qū)(用10～15分鐘)，待幾種單質(zhì)材料全部熔為熔體時(shí)進(jìn)行晃動(dòng)，以使化合(混合)均勻(20分鐘左右即可)。混合均勻后迅速取出投入冷水中。
使用方法將配好的擴(kuò)散源敲成小碎塊和待擴(kuò)散晶體一起真空封入石英管內(nèi)(真空度不小于5×10-5乇)，擴(kuò)散源的用量按真空石英管容積和擴(kuò)散源重量比為1ml∶0.5mg～1ml∶5mg均可。擴(kuò)散溫度按使用未摻銦擴(kuò)散源相同溫度進(jìn)行。擴(kuò)散時(shí)間根據(jù)所需Zn擴(kuò)散深度進(jìn)行調(diào)整。以后其它歐姆接觸工藝均按原未摻銦擴(kuò)散源工藝進(jìn)行。
本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)1.可降低歐姆接觸比電阻，2.可得到很高的表面Zn雜質(zhì)濃度(可達(dá)1～3×1020cm-3)，3.使用方便，無需精確稱量，4.配制容易，花費(fèi)時(shí)間少，5.Zn雜質(zhì)擴(kuò)散速度慢，擴(kuò)散結(jié)深易于控制。
權(quán)利要求
1.一種鋅雜質(zhì)擴(kuò)散源，其特征在于摻入銦使之形成均勻一體混晶。
2.一種按照權(quán)項(xiàng)要求1所述的混晶擴(kuò)散源，其特征在于由原子百分比為5～10∶50∶45～40的In∶As∶Zn三元構(gòu)成。
3.一種按照權(quán)項(xiàng)要求1所述的混晶擴(kuò)散源，其特征在于由原子百分比為5～15∶40～30∶5∶50的In∶Zn∶Ga∶As四元構(gòu)成。
4.一種按權(quán)項(xiàng)要求2、3所述的混晶擴(kuò)散源，其特征在于最佳最快的配制方法是，將稱量并清洗好的幾種單質(zhì)材料真空封入石英管內(nèi)，將石英管緩慢(10～15分)推入加熱爐高溫區(qū)(1100℃左右)，并晃動(dòng)使之化合(混合)均勻后，迅速取出投入冷水中。
全文摘要
本發(fā)明為一種制造半導(dǎo)體器件的專用材料。
文檔編號(hào)C30B35/00GK1037051SQ8810220
公開日1989年11月8日 申請(qǐng)日期1988年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月11日
發(fā)明者杜國(guó)同, 馬曉宇 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)