DE1765003B2 - Verfahren zum herstellen von bezueglich des rauschens und des uebergangswiderstandes verbesserten integrierten duennfilmschaltungen - Google Patents

Description

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Zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes ist Diese kann anfänglich 1000 bis 1500 Ä dick sein. es bekannt, eine Erwärmung durchzuführen, um eine Im' nächsten Schritt wird eine Tantalpentoxidschicht Redox-Reaktion einzuleiten. So bezieht sich die 14' im Wege einer reaktiven Zerstäubung niederbelgische Patentschrift 608 680 (entspricht der dent- geschlagen. Alternativ kann die Tantalnitridschicht 12 sehen Patentschrift 1 200 439) auf das Problem, Kon- 5 anfänglich 1500 bis 2000 Ä dick niedergeschlagen takte an polierten Siliziumkristallen anzubringen, werden, wonach dann die Tantalpentoxidschicht ohne daß hierbei ein Eindringen in das diffundierte durch Anodisieren erzeugt wird. In jedem Fall ist Gebiet erfolgt. Dieses Problem ist dabei dadurch die Tantalpentoxidschicht 14 etwa 750 A dick. Als gelöst, daß die zu kontaktierende Oberfläche mit nächstes wird eine annähernd 6000 A dicke Tantal-SiO₂ beschichtet wird, gefolgt von einem Niederschlag io Metallschicht 16, vorzugsweise /Ϊ-Tantal, auf der eines aktiven Metalls, das in der Lage ist, oxydiert Tantalpentoxidschicht 14 niedergeschlagen. Schließlich werden zu können, und das im festen Zustand eine wird eine leitende Schicht 18 aus Aluminium oder nennenswerte Löslichkeit für sein eigenes Oxid Nickel-Chrom-Gold (nichrome-gold) aufgebracht, besitzt. Sodann wird die Anordnung mit dem Ziel Wird hierfür die erwähnte kontinuierlich arbeitende erhitzt, eine Reduktion von SiO, zu Si und eine Oxy- 15 Vakuumanlage benutzt, haben alle diese Schichten dation des aktiven Metalls zu erhalten. Da das neu- gleiche Ausdehnung wie die Unterlage,
gebildete Oxid im Hauptmetall löslich ist, beein- Im Fall einer Aluminium-Dickschichi 18 wird die trächtigt es die Leitfähigkeit nicht. Titan ist dabei Anordnung zur Erzeu; ,ng einer integrierten Diinn-11U das aktive Metall bevorzugt. filmschaltung wie folgt wciterbearbeitet: Kontaktie-

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe 20 rungsgebiete, Leitungen und Kondensatorgebiete wer-

/ugrunde, eine verbesserte Herstellungsmethode für den im Photolack-Maskierverfahren abgegrenzt, und

mehrschichtige Dünnh'lmanordnungen, insbesondere die verbleibenden Gebiete werden bis zur die Ätzung

eine Behandlungsmethode für integrierte RC- oder aufhaltenden Ta.,O_ä-Schicht 14 in einer üblichen

^CL-Dünnfilmschaltungen während der Herstellung Fluorwasserstoff-Salpetersäure-Ätzlösiing durchgeätzt,

derselben bereitzustellen, nach welcher rauscharme, 25 Dabei kann vorab verdünntes NaOH zur schnelleren

iiicderohmige Kontakte zwischen verschiedenen Schal- Entfernung der Aluminium-Dickschichtteile verwen-

hmgskomponenten, ebenso auch ein besseres Haf- det werden, wonach sich dann die erwähnte Fluor-

Uingsvermögen der darüberliegenden Schichten und wassersloff-Salpetersäure-Ätzung anschließt. Wie er-

Mcuerbare Temperatiirkoeffizient-Einstellungen für die wähnt, wurde bestimmt, daß das Ta₂O₅ in einer

ohmschen Schaltungskomponenten erhalten werden. 30 Fluorwasserstoff-Salpetersäure-Ätzlösung etwa 50mal

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch langsamer als eine Tantalschicht äquivalenter Dicke gelöst, daß die geätzte Schaltung für einen Zeitraum abgeätzt wird, so daß eine angemessene Zeitspanne \on weniger als einer Stunde einer Wärmebehandlung zur Ausführung dieses Schrittes ohne nennenswerte bei einer Temperatur zwischen 300 und 600⁰C unter- Entfernung des Tantalpentoxids vorhanden ist.
zogen wird. Wie gefunden wurde, hat diese Warm- 35 Zu diesem Zeitpunkt sind die ausgeformten Teile behandlung verschiedene günstige Wirkungen, von umgeben von Tantalnitrid, das seinerseits durch die tlci.^n die wichtigste das Herabsetzen des Übergangs- restliche Ta₂O₅-Schicht geschützt ist (F i g. 2). Wie oder Kontaktwiderstandes und des Rauschens z.vi- dargestellt, sind ein Kontaktierungsansatz 20 und tchen den Schaltungskomponen'en ist. Sonach wird ein Kondensatorelektrodengebiet 22 herausgearbeitet, die die Atzung aufhaltende Oxid-Trennschicht zu- 40 Sodann wird die ganze Oberflüche mit Photolack derjnindest teilweise zu einer Eindiffusion in die angren- art maskiert, daß des weiteren Widerstände, die an /ende Tantalnitridschicht und die Tantalschicht ver- geeigneten Stellen mit den vorher definierten Ansätzen liril fit. Gleichzeitig werden die Nadellöcher oder andere endigen, Kondensatoren oder Leitungsstrecken fest-Cin Rauschen erzeugende Defekte zu unwesentlichen gelegt werden. Es sei bemerkt, daß die erste Photo-Stromwegen, da die ganze Schicht leitend gehalten 45 lack-Beschichtung nicht entfernt zu werden braucht, wird. Zusätzliche günstige Wirkungen der Diffusions- da sie zusätzlichen Schutz für die Metallbcschichtung Wärmebehandlung sind, daß das Haftlingsvermögen bildet. Heiße (6O⁰C) lOnormale NaOH-Lösung wird «lcr darüberliegenden leitenden Schichten verbessert zur Entfernung der die Ätzung aufhaltenden Ta₂O₅-Jvird, daß durch die Warmbehandlung die normaler- Schicht 14 vorwendet und gleichzeitig zur formgebentveise an Ta₂O₅-Dielektrika durchgeführte übliche jo den Ätzung der Widerstände. Falls gewünscht, kann Rückätz'jiig entfällt und daß eine Temperaturkoef- nach Entfernung der Ta₂O₅-SChICJIt in NaOH wiederum fizient-EinstcIlung für die Widerstände bewirkt wird. Fluorwasserstoff-Salpetersäure-Ätzlösung als alterna-

Das erfindungsgcmäße Verfahren ist in der folgenden tives Ätzmittel für das Ta₂N verwendet werden. Zu

Beschreibung an Hand der Zeichnungen näher erläu- diesem Zeitpunkt (F i g. 3) ist ein Widerstand 24

lcrt, und zwar zeigt 55 (in Mäanderform) ausgeformt worden, der noch das

Fig. t eine stark vergrößerte Schnittansicht einer Tantalpentoxid trägt. Hierdurch entfällt die Notbeschichteten Unterlage vor der Ätzbehandlung, wendigkeit einer späteren gesonderten Widerstands-

F i g. 2 eine Schnittansicht entsprechend F i g. 1 Schützenanodisierung.

nach teilweiser Ausführung der Ätzbehandlung und Sonach erlaubt die abwechselnde Anwendung der

F i g. 3 eine Schnittansicht einer teilweise vervoll- 60 Fluorwasserstoff-Salpetersäure-Lösung und der NaOH-

ständigten Dünnfilmschaltung. Lösung ein selektives Ätzen zum Erhalt von /9-Tantal-

F i g, 1 zeigt eine Unterlage 10, die in einer konti- strukturen als erstes und Ta₂N-Widerstandsanord-

nuierlich arbeitenden Vakuumanlage nacheinander nungen als zweites,

mit verschiedenen Schichten beschichtet worden ist. Die als Leiter oder Kontaktierungsgebiete dienenden

Die anfänglich vorgesehene Unterlage 10 kann aus 65 Bereiche behalten das /?-Tantal und Aluminium bei;

einer stark alaminiumoxydhaltigen Keramik, aus jedoch wird von den für die Kondensatoren vorge-

Glas od. dgl. bestehen. Die erste hierauf niederge- sehenen, verbleibenden Gebieten, z. B. 22, das AIu-

schlaeene Schicht ist eine Tantalnitridschicht 12. minium in verdünntem NaOH für eine nachfolcende

Anodisierung entfernt. Die Photolack-BeschicliUing, welche die von Aluminium zu befreienden (iebiete definiert, lokalisiert auch die nachfolgende Anodisierung, mit deren Hilfe die Dielektrika für jene Gebiete erzeugt werden.

F i g. 3 zeigt die Schaltung zu diesem Bearbeitungszeitpunkt. Der Aufbau ist komplett, mit der Ausnahme der noch zu komplettierenden Kondensatoren und der noch verbleibenden Ta,O₅-Schicht, die den Kontakt von den Widerstandsenden zu den darUberliegenden Kontaktmaterialien trennt. Die Schaltung wird komplettiert durch Erzeugen der Kondensatordielektrika im Wege einer Anodisierung, ferner durch eine Trimmanodisierung der Widerstände, Niederschlagen der Gegenelektroden auf die Kondensatoren sowie Niederschlagen jeglicher erforderlichen Überkreuzungen, wie dies im einzelnen in der vorstehend erwähnten spanischen Patentschrift beschrieben ist. Die erfindungsgemäß vorgeschriebene Warmbehandlung kann zu jedem Zeitpunkt des Verfahrens vor dem Niederschlagen der Gegenelektroden erfolgen, es wird jedoch vorgezogen, daß sie nach der Bildung der Dielektrika durchgeführt wird, da hierdurch zusätzliche, noch zu beschreibende Vorteile erreicht werden.

Wie erwähnt, ist die Ta,O₅-Schicht für mit Rauschen behaftete Verbindungen verantwortlich, und acht Messungen wurden zur Illustrierung dieses Sachverhaltes wiedergegeben. Die gleichen acht Widerstände wurden dann entsprechend der Erfindung 20 Minuten lang auf 540° C erhitzt, wonach wiederum Rauschmessungen gemacht wurden. Die Ergebnisse sind nachstehend im Vergleich zu den ursprünglichen Meßwerten wiedergegeben.

Rausch-Messungen an 20-kH-Widerständen mit 0,0374 cm* (0,0058 Zoll*) großen Anschlußansätzen

	Rauschen in db
Ursprüngliches Rauschen in db	nach 20mimitiger Diffusion»- warm behandlung
	bei 540 C
4	37
0	45
- 10	45
18	42
-12	-44
-15	-45
-20	-35
-18	-37

Verschiedene Theorien sind für den Elektronenfluß durch isolierende Dünnfilme vorgeschlagen worden. Der Mangel an Übereinstimmung bezieht sich auf mangelndes Verständnis der Struktur des isolierenden Dielektrikum. Wie erwähnt, kann von dem Film erwartet werden, daß er feine Löcher und andere Deffekte aufweist, die sonst intermittierendes Rauschen erzeugen und Leitfähigkeitsänderungen darstellen würden, die oberhalb des Tunneleffektes oder der Schottky-Stromeffekte liegen. Ohne an einer speziellen Theorie festzuhalten, wird angenommen, daß die sehr bedeutsame Herabsetzung der Rauschwerte durch die erfindungsgemäße Warmbehandlung das Resultat einer Entstehung einer solch großen Anzahl rauscharmer leitender Wege durch den Film hindurch ist, daß die erwähnten Deffekte zu vernachlässigbar kleinen Leitungsgebieten werden. Die durch die Erfindung erreichte Verbesserung wurde wiederholt bei der Herstellung ähnlicher Schaltungen beobachtet und zeigte sich insbesondere zwischen 370 und etwa 540^C, obgleich die Auflösung oder Diffusion der die Ätzung aufhaltenden Tantalpentoxid-Trennschicht bei niedrigeren Temperaturen stattfinden kann. Diffusionstemperaturen von 30O⁰C führen bei '/.,stündiger Amven-

dung im Rahmen eines ähnlichen Versuchs zu etwas höheren Rauschmeßwerten, die im Mittel bei - 33 db lagen.

Der Kontaktwiderstand der diffusionswarmbehandelten mehrschichtigen Anordnung nach F i g. 3

wurde in einem gesonderten Versuch gemessen, und es wurde gefunden, daß er um das Sfache durch eine 20 Minuten lange Warmbehandlung bei einer Diflfu< sionstemperatur von 37O°C erniedrigt wurde. Streuwiderstand der kontaktierenden Sonde lieferte dabei

so fraglos einen gewissen Beitrag zu den gemessenen Werten.

Bei der üblichen Herstellung von Tantal-DUnnfilmkondensatoren wird die Qualität des Dielektrikums durch eine Rückätzung und Reformierung nach

as def anfänglichen Anodisierungshehandlung verbessert. Es wurde nun auch gefunden, daß eine Warmbehandlung, gefolgt von einem Reformieren auf die ursprüngliche Spannung, die gleiche Wirkung hat. Durch Ausführen der erfindungsgemäßen Warmbehandlung nach der Erzeugung der Kondensatordielektrikum-Gebietc entfällt daher die Notwendigkeit einer gesonderter Erhitzung. Versuche haben bestätigt, daß auf diese Weise hergestellte Kondensatoren mit den nach üblichen Methoden hergestellten bezüglich der Quali tat vergleichbar waren.

Zwei Materialien sind üblicherweise als die Metall deckschicht verwendet worden, nämlich Gold unc Aluminium. Aluminium kann direkt auf das ^-Tanta zur Verwendung bei Schaltungen aufgedampft werden die Ultraschallschweißungen an ihren Anschluss verwenden. Schaltungen, die eine Lötung 711 Anschluß zwecken oder eine Befestigung von Leiterbäumer erfordern, können die übliche Nickel-Chrom-Gold Deckschicht verwenden. In jedem Fall führt die Diffu sionswarmbehandlung der Erfindung zu dem zusatz liehen Vorteil einer ausgezeichneten Adhäsion zwi sehen den Schichten. Beispielsweise wurden 4000 .<' Gold auf einen kathodisch aufgestäubten Tantal niederschlag aufgedampft. Nach einer 20 Minutct langen Warmbehandlung bei 500^cC konnte da Gold nicht mehr mit Hilfe eines angedrückten Klebe bandes. das dann wieder rasch abgezogen wurde entfernt werden. Es konnte dann hierauf aelöte werden. Keine Zwischenschicht oder Bindemitte wurden in diesem Fall verwendet, und die Verbindunj war zwischen Tantal und Gold direkt. Gold zeig vor der Diffusionswarmbehandlung kein ausreichen des Haftungsvermögen, um selbst als leitende Deck Schicht benutzt werden zu können.

Bei einem Herstellungsverfahren, bei dem nic'n nacheinander und ohne Unterbrechung des Vakuum die einzelnen Schichten niedergeschlagen werden setzt die Warmbehandlung zusätzlich dazu, daß sii ein besseres Haftungsvermögen zwischen Tantal un( der darüberliegenden Kontakt-Deckschicht erzeugt ebenfalls den Rauschwert und den Widerstand diese Verbindung herab. Dies deshalb, weil in einem nich kontinuierlichen Vakuumniederschlagsprozeß das Tan

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tal vor dem Niederschlagen der Metall-Deckschicht Effekte wurden auch bei Warmbehandlungen bei

der Atmosphäre ausgesetzt wird, was zur Bildung einer niedrigeren Temperaturen beobachtet, z. B. bei 37O°C

dünnen Tantalpentoxidschicht führt. Die Situation für 20 Minuten, obgleich die Änderungen entsprechend

ist daher ähnlich wie bei den Schichten oberhalb und kleiner waren (15 ppm negative Änderung im Vergleich

untef'ialb der die Ätzung aufhaltenden Ta₂O₅-Schicht, 5 zu den 88 ppm bei der höheren Temperatur),

und die Warmbehandlung veranlaßt offenbar eine Es scheint, daß die Widerstandsdrift oder -oxy-

Diffusion von Sauerstoffatomen in das umgebende dation während der Warmbehandlung stark von der

Metall und von Metallatomen in rt'e Oxidschicht. Stöchiometrie des ursprünglichen TajN-Niederschlags

Es wurde bemerkt, daß die durch die Warmbe- abhängt. Zusammensetzungen, die praktisch genau landlung erhaltene Verbesserung des Kontaktes to der TajN-Stöchiomelrie entsprechen, ändern sich !wischen dem Tantal (oder Tantalnitrid) und dem nur auf 1 oder 2% bei einer Diffusionstemperatur darüberliegenden Kontaktierungsansatz, wenn letzte- von 370°C. Von dieser wünschenswerten Zusammenter durch stromlose Plattiermethoden (Ionenaustausch- Setzung abweichende Zusammensetzungen können ♦erfahren) aufgebracht wird. Nach diesen Methoden sich um 10 bis 15°/₀ ändern. Die intensiveren Diffu- «rfolgt zunächst eine Behandlung mit einer Sensibili- 15 sionstemperaturen (540°C), die zu beträchtlichen lierlösung gefolgt von einem stromlosen Niederschlag Temperaturkoeffizient-Änderungen führen, lieferten Von Nickel- und Goldschichten. Zahlreiche Faktoren WiderstanJszunahmen von 25 bis 30°/„ in Ta₄N. beeinflussen das Rauschverhalten solcher Verbindun- Zusammensetzungen, die wesentlich von Ta₁N ab-κη, so unter anderem die Zusammensetzung und weichen, änderten sich um bis zu 60°/₀ oder mehr. Frische der Sensibilisierlösung, die Länge der Sen- ao Bei diesen Versuchen bildet die anodische Oxidtrenneibilisierung u.dgl. Es wurde jedoch gefunden, daß schicht einen gewissen Oxydationsschutz für die Widerin jedem Fall eine etwa 15 Minuten lange Warm- stände während der Warmbehandlung. Unter den behandlung im erwärmten Temperaturbereich von bei diesem Prozeß für die Diffusion verwendeten 300 bis 600⁰C, vorzugsweise 370 bis 540" C, sowohl Bedingungen wurde kein nennenswertes zusätzliches das Rauschen und den Widerstand beachtlich herab- as Oxidwachstum beobachtet, folglich wurde die Gesamtsetzt als auch die Stärke der Schichtverbindungen änderung des Widerstandes der Austauschdiffusion be entlieh heraufsetzt. des Ta₈N und des benachbarten Ta₁O₅ zugeschrieben.

Eine zusätzliche Beobachtung der Messungen an Zusammengefaßt sind Diffusionswarmbehandlungen

den fertigen Widerständen weist auf die günstige bei den höheren Temperaturen bevorzugt, es sei

Einstellmöglichkeit sowohl des spezifischen Wider- 30 denn, daß Widerstandsänderungen klein gehalten

Standes als auch des Temperaturkoeffizienten des werden müssen. Dies ist aber kein Problem, wenn die

Widerstandes hin. Temperature^, die nahe der oberen Ta₁N-StOChIOm?trie sorgfältig kontrolliert wird. Die

Grenze des für die Warmbehandlung angegebenen untere Temperaturgrenze der Warmbehandlung ergibt

Temperaturbereichs liegen, führen zu einer Erzeugung sich lediglich aus der Forderung, daß die gewünschten

von Temperaturkoeffizient-Änderungen beträchtlicher 35 Reaktionen noch in vernünftiger Zeit ablaufen. Sie

Große. Beispielsweise hatte ein 1500 A dicker Ta₄N- liegt hier bei etwa 300⁰C. Die obere Temperaturgren/e

Nieder«chlag einen anfänglichen Temperaturkoeffi- ist selbstverständlich diejenige, bei der irger teiner

zienten von —151 ppm,"C, der sich nach einer der Bestandteile seine strukturelle Integrität verliert

20 Minuten langen Warmbehandlung bei 540 C auf (z. B. zu fließen beginnt oder flüssig wird) oder hei

- 239 ppm ~ C änderte. Es scheint, daß der Prozeß 40 der übermäßige Oxydation verursacht wird. Wenn

der Sauerstoffdiffusion in den Widerstandskörper für daher eine Aluminium-Dickschicht vorhanden ist.

dieses Phänomen verantwortlich zu machen ist, er sollte die Warmbehandlung nicht wesentlich über

mag aber wegen des bereits in dem Widerstands- 600° C hinausgehen. Eine Oxydation der Widerstände

niederschlag vorhandenen Stickstoffs etwas schwierig kann oberhalb dieser Temperatur ebenfalls beträcht-

auf quantitativer Basis zu erklären sein. Ähnliche 45 üch werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

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Patentanspruch: Vakuums und die Ausführung von Zwischenschritten Verfahren zum Herstellen einer bezüglich des erforderlich, was zu Einschleppung von Verunreini-Rauschens und des Übergangswtderstandes ver- gungen und zu anderen Problemen führt. Mit einer besserten, mehrschichtigen, eine Oxidtrennschicht geeigneten, die Ätzung aufhaltenden Trennschicht, aufweisenden integrierten Dünnfilmschaltung, de- 5 d. h, mit einer Schicht, die die darunterliegende ren aufeinanderfolgend ein Substrat, eine Wider- Schicht während der selektiven ÄteJehandlung der Standsschicht, die schützende Oxidtrennschicht, darüberliegenden Schicht schützt, kann ein kontieine Kondensator - Elektrodenschicht und eine nuierliches Niederschlagen aller Schichten unter hochleitende Schicht umfassender Aufbau zur Vakuum ohne Unterbrechung ausgeführt werden. Herstellung der Begrenzungen der Schaltungs- io Es wurde gefunden, daß Tantalpentoxid etwa komponenten einer Ätzung unterzogen ist, d a- 50mal langsamer als metallisches Tantal durch die durch gekennzeichnet, daß die geätzt üblicherweise zur Ätzung von Tantal verwendete Schaltung für einen Zeitraum von weniger als Fluorwasserstoff-Salpetersäure-Ätzlösung angegriffen einer Stunde einer Wärmebehandlung bei einer wird. Dies macht das Tantalpentoxid als eine die Temperatur zwischen 300 und 600⁰C unterzogen 15 Ätzung aufhaltende Trennschicht brauchbar. Da eine wird. Tantalpentoxidschicht leicht in einer kontinuierlichen Anlage erzeugt werden kann, ist sie ersichtlich bevorzugt. Des weiteren wird Tantalpentoxid durch heißes

Verfahren zum Herstellen einer bezüglich des konzentriertes Natriumhydroxid schnell angegriffen, Rauschens und des Übergangswiderstandes verbesser- ²° ein Ätzmittet, das metallisches Tantal nicht mit ten, mehrschichtigen, eine Oxidtrennschicht auf- nennenswerter Geschwindigkeit, zumindest etwa unterweisenden integrierten Dünnfilmschaltung, deren auf- halb 8O⁰C, angreift. Sonach ist ein System zum aufeinanderfolgend ein Substrat eine Widerstandsschicht, einanderfolgenden Ätzen einerTajN-TaoOj-Ta-Schichtdie schützende Oxidtrennschicht, eine Kondensator- folge verfügbar, das bei entsprechender Wahl der Elektrodenschicht und eine hochleitende Schicht 25 Ätzmittel das Herausarbeiten von Widerständen, umfassender Aufhau zur Herstellung der Begrenzun- Kondensatoren, Leitern, Überkreuzungsstellen usw. gen der Schaltungskomponenten einer Ätzung unter- in jeder gewünschten Form und Anordnung ermögzogen ist. licht.

In der spanischen Patents^rift 318 876 des Erfinders Tantalpentoxid ist von Hause aus ein isolator; (entspricht der deutschen Patentanmeldung W 40 226 3° man würde daher normalerweise keinerlei Leitung VIII d/21c, 2/34) ist eine be orzugte Methode zum zwischen der Ta₂N- und der Ta-Schicht durch ein Herstellen beschichteter Unterlagen und mehrschichti- solches Material hindurch erwarten. Jedoch kann ger integrierter Dünnfilmschaltungen beschrieben. nach den Angaben der genannten spanischen Patent-Kurz gesagt, werden hiernach mehrere sich über die schrift die Tantalpentoxidschicht sehr dünn sein; ganze Oberfläche der Unterlage erstreckende Filme 35 etwa 750 bis 1000 Ä Dicke rc'chen für einen adequaten gleicher Größe (Vollflächen-Filme) im Rahmen eines Schutz während der Ätzbehandlung aus. Des weiteren einzigen Arbeitsganges unter Vakuum fortlaufend wird diese dünne Oxidschicht von hochenergiereichcn nacheinander niedergeschlagen. Dadurch, daß das Tantalatomen während des Aufstäubcns der letzteren Vakuum zwischen dem Niederschlagen der einzelnen durchdrungen, die leitende Wege durch die Pent-Schichten nicht unterbrochen wird, sind Verun- -t° oxidschicht erzeugen. Schließlich ist es nach den Anreinigungsprobleme weitgehend vermieden. Die solcher- gaben dieser Patentschrift nicht notwendig, daß das art beschichteten Unterlagen können dann zum Er- Pentoxid zur Ausübung seiner Ätzungsaufhaltefunkhalt der verschiedensten Schaltungsmuster einer ent- tion rein sein muß, es kann auch mehr oder weniger sprechend gewählten mehrstufigen formgebenden Ätz- mit Tantal oder Tantalnitrid gemischt sein, wodurch behandlung nach photolithographischen Methoden 45 diese Schicht entsprechendes Leitungsvermögen zeigt. Unterzogen werden. Während hiernach ein gewisses Leitungsvermögen Tantalnitrid ist ein für Widerstandsstrecken er- erhältlich ist, ist von der Ta₂O₅-Schicht zu erwarten, wünschtcs Material, da es zu hochstabilen Wider- daß sie nadelartige Löcher und dergleichen Defekte ttandswerten führt. Metallisches Tantal, insbesondere aufweist, die zu einem intermittierenden Rauschen «Jas vor kurzem entdeckte /^-Tantal, ist für Anodi- 50 und zu Änderungen in der Leitfähigkeit oberhalb lierungszwecke zur Bildung von Kondensatordidek- der Tunnel- oder Schottky-Stromeffekte führen. Dieses Irika erwünscht, da es zu hohen Kapazitätswerten Problem wird illustriert durch Rauschmessungen,

Ero Kondensatorvolumen führt. Das ^-Tantal ist die an acht 20-kfl-Widerständen mit 0,0374 cm⁴

1 der USA.-Patentschrift 3 275 915 des Erfinders (0,0058 Zoll²) großen Kontaktgebieten durch eine

(entspricht der deutschen Patentanmeldung W42129 55 etwa 1000 Ä dicke Ta₂O₅-SChJcIIt hindurch ausgeführt

VIIIe/21g) beschrieben. worden sind;

Da jedoch Tantal und Tantalnitrid von gleichen Rauschen In db

oder ähnlichen Ätzmitteln angegriffen werden, ist _4

die Anwendung der kontinuierlichen Niederschlags- 0

methode unter Vakuum nicht möglich, wenn nicht 60 ^. 10

eine die Ätzung aufhaltende Trennschicht hierzwischen _18

eingefügt wird, Das heißt, ohne eine solche die Ätzung _J2

aufhaltende Schicht ist es notwendig, entweder nach _15

dem Niederschlagen jeder Schicht eine selektive _20

Ätzbehandlung folgen zu lassen oder das Nieder- 65 _jg
schlagen jeder Schicht in Form eines speziellen

Musters unter Verwendung von Masken auszuführen. Derartige Widerstände sind daher nicht für fausch-

Bci beiden Methoden sind eine Unterbrechung des arme Anwendtingsfälle geeignet.