DE2057929A1 - Siliziumbeschichtete Substrate und daraus hergestellte Gegenstaende - Google Patents

Siliziumbeschichtete Substrate und daraus hergestellte Gegenstaende

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DE2057929A1 DE19702057929 DE2057929A DE2057929A1 DE 2057929 A1 DE2057929 A1 DE 2057929A1 DE 19702057929 DE19702057929 DE 19702057929 DE 2057929 A DE2057929 A DE 2057929A DE 2057929 A1 DE2057929 A1 DE 2057929A1
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Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. JOACHIM K. ZENZ · DIPL.-ING. FRIEDRICH G. HELBER
ESSEN-BREDENEY · ALFREDSTRASSE 383 · TELEFON: (0 2141) 47 26 TELEGRAMMADRESSE: EUROPATENTE ESSEN
... " . . Neuanmeldung
Aktenzeichen : Commerzbank. Essen Kto. 1516202
Albei't R· Diem Postscheckkonto Essen Nr- 76
Name d. Anm.:
.. . , . h D 935 24. November 1970
Mein Zeichen: JJS Datum
Albert Ro Diem, lake Street, Salt Lake City, Utah 84105 (V. St«. A.)
Silissiumbeschichtete Substrate und daraus hergestellte Gegenstände
Die Erfindung betrifft beschichtete Substrate für die Anwendung als optische Filter, Fotomasken, passive Schaltkreise, und als Informationsspeicher»
Beim bekannten Stand der Technik waren die bei der Herstellung von Halbleitern verwendeten Deckschichten hauptsächlich Bnulsionssohichten oder Chromdeckschichten· Die Snulsionsdeckschichten bestanden aus einer Silberhalogenide aufweisenden fotografischen Snulsion auf einer Seite einer Glasplatte., Durch die Umsetzung des Silberhalogenide zu metallischem Silber werden transparente und opake Gebiete gebildete Diese so erhaltenen Emulsionen sind relativ weich und unterliegen deshalb beim Gebrauch schneller Abnutzung und Verschlechterung«
Als Alternative werden heute auch Chromdeckschichten hergestellt, bei denen Chrom auf einer Glasunterlage aufgedampft wird, worauf ein Foto-Abdeckmittel Über dem Chrom aufgebracht wird. Anschließendes Freilegen
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und Entwickeln der Fotoabdeokaehioht legt Gebiete des Chroms frei, die mit einem geeigneten Ätzmittel abgeätzt; werden können ο Nach dem Ätzen m.tid Entfernen der Po to« Abdecksehicht bleibt auf der (Basplatte ein Chrombilä oder -muster ssurück» Chrom ist wesentlich härter als fotografische iknuleion miä ist deshalb einer Abnutzung und Verschlechterung in er&e'blich geringerem iPaße ausgesetzt als Emulsioneschich ten ode:*.· -naalrenc Jedoch iet das Yer« fahren zum Herstellen einer solchen Schicht erheblich komplizierter als ä&a einfache fotografische Verfahreu zur Herstellung «"en ßniiisioriöiaasteen, wodui'ch die Ch?0Bi~- masken erheblich t-üuerer als Snulsionsffasken sind- Gegenwärtig besteht also die Wahl zwischen relativ billigen Masken von kurzer Gebrauobsdauer und relativ teuren Masken, die eine längere Lebensdauer haben»
Die undurchsichtigen Gebiet© beider Maskenarten sind sowohl flir sichtbares Licht, als auch für ultraviolettes Licht undurchsichtig. Wenn die Deckschicht also auf einem Halbleiterplättchen liegt,, sind die unterhalb des undurchsichtigen Abschnittes fs -r Schicht liegenden Gebiete für das gewöhnliche Auga nicht sichtbar» Zusätzlich haben die Chromenhichten die unerwünschte Eigenschaft, daß sie stark reflektieren^ Solche Reflexioneeigenschaften neigen dazu, die fön Chrommasken reproduzierten Erzeugnisse unscharf zu machen.
Ein anderes Gebiet auf dem eine durchsichtige Unterlage mit undurchsichtigen Schichten versehen wird, ist das Gebiet der optischen Filter in Anwendungsfällen für Neon- oder Glimmentladungsröhren-Zähleranzeigevorrichtungen (z.Bo als Fenster im Gehäuse, welches die Zähleranzeigevorrichtung enthält). Gegenwärtig wird ein Kunststoffilter
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BAD ORIGINAL
verwendet* der eine mit eine?: Schicht von phasendreheadem Materie! verbundene Schicht \rou Polarisationsmaterial aufweist-. Beim Arbeiten wird daa Umgebungalicht (ZoBo das außerhalb der Zähler/mzeigevorrichtung entstehende Licht) polarisierte wenn es durch den Filter hindurchtritt und anschließend wird es vom pbasendrehenden Material um 45 in der Phase versetzt- Bei Reflexion von den Innenflächen des Gehäuses aurüek zum Filter wird das Licht ein weiteres Mal in derselbeu Klchtimg um 45° in der Phase verschoben, wodurch eine volle 9O°-Phasendrehung vollendet wird. Deshalb läßt dex* Polarisationsfilter dieses reflektierte Licht nicht äureh und die Gliamentladungsröhre arbeitet vor einem im wesentlichen schwarzen Hintergründe Obwohl solche Filter zufriedenstellend arbeitens sind sie Verschlechterungen durch Abrieb und Kratzer ausgesetzt, und sind nicht genügend stark für hermetische Abdichtungen und/oder Brücke»
Ein weitere© Gebiet auf dem Unterlagen mit undurchsichtigen Besehichtungen verwendet werden könnens ist ihre Anwendung als InfoxTEationsspeichermittelo Beim Stand der Technik sind reflektierende Schiebten im allgemeinen nicht verwendet worden» Die am nächsten kommenden Äquivalente für dauernde Speicherung von Informationen sind solche Gegenstände wie Lochkarten und vorprogrammierte Diodenmatrizen,die der vorliegenden Erfindung nicht hinreichend ähnlich sind, um ausgedehnte Vergleiche anzustellenο
Auf dem Gebiet der integrierten Schaltungen wurden Halbleiterwiderstände durch Dotieren eines Abschnittes eines vorhandenen Halbleitersubstrates erzeugt ο Solche Konstruktionen konnten jedoch nur für sehr kurze Leiterbahnen verwendet werdetts da sie einen relativ hohen Widerstand aufweisen« Die Anschlüsse von integrierten Schaltungen werden bisher
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durch Vakuumabseheidungen verschiedener Metalle in einem Muster auf eiern Substrat hergostellt« Desh.^lo konnton sich kreuzende Leiterbahnen nicht durch direktes Kreuzen von entweder zwei HuId]eiter» Leitern oder zwei abgeschiedenen Leitern hergestellt werden, sondern sie mußten durch Kombination eines Hai oleiter-Leiters im Suost-rat oder einem .-abgeschiedenen Leiter auf dem Suostratt einer Siliziurnoxidzwischenschicht oder einer Isolierschicht und einer unschliessenden Metall^bscheidung erzeugt werden,
Auf diese iYeise konnten kreuzungssteilen hergestellt werden™ Zusätzlich werden bei den meisten Halbleiterherstellverfahren verschiedene Warmbehandlungsarbsitsgänge zum Dotieren und/oder Oxydieren der üoerfläche des Halbleitersubstrates angewandtt wobei die V&kuumaoscheidungen eines metallischen Leiters getrennte und unterschiedliche Ausrüstung erfordert und ein relativ teures und langsames Verfahren ist.
In ähnlicher iVeise wurden Kondensatoren bisher entweder durch Verwendung der charakteristischen kcipazität eines in Sperrrichtung gepolten p-n Übergangs erzeugtt wobei es erforderlich warj, die richtige Vorspannung anzulegen, um sicherzustellen, daß der Übergang in jedem Augenblick eine in Sperrrichtung gepolte Vorspannung hut, oder durch Vakuumaosche:?- dung eines Metalls auf einsr nicht leitenden Fläche des Suustrates, worauf eine dünne Schicht eines Dielektrikums, wie Zo Β-, Siliziumoxid aufgetragen wurde, γ/orauf eine zweite Vakuumabscheidung zur Herstellung der zweiten kondensator« platte stattfand. Beim p-n Übergangs-kondensator muß eine in Sperrinhtung gepolte Vorspannung an den p~n Üoergang angelegt v/erden, und der Wert der erreichbaren kapazität ist niedrig und wird sowohl von der Temperatur als auch von der Spannung stark beeinflußte Ei wird jedoch verwendet, weil
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er einfach herzustellen ist und keine andere Hersteilschritte erfordert, als die, die normalerweise zur Herstellung von p-a Übergängen in Hulaleitervorrichtungen verwendet werden, Gegenwartig werden integrierte Schaltungen mit «Viderständen und Kapazitäten nicht in großem Umfang angewendet, und wenn sie verwendet werden, sind sie uuf einem Halüleitersuostrat mittels der im verstehenden beschriebenen Methoden aufgebaut. Solche Schaltungen haben die erwähnten Grenzen und erfordern die Anwendung von Vakuumaoscheidungsverfahrensschritten. 3ei vielen anderen Anwendungsfällen ist es erfordsrjich, elektrische Verbindungen an elektronischen Vorrichtungen herzustellen, die auf der Oberfläche des Suustrats abgeschieden odei" in ihr gebildet sind., So v/erden beispielsweise Präzisionskohlewiderstände im allgemeinen durch Erhitzen einer nicht-leitenden 3asis oder eines Substrats in Gegenwart von Methan hergestellt, welches eine dünne Schicht von Kohle auf der Oaerfiächo des Substrats niederschlägt. An diesen kohlewiderständen werden die elektrischen Anschlüsse üblicherweise durch Uufolzen von Met tillkapp en oder durch Auf Dringen einer leitenden Paste in den Nachbargsbieten hergestellt, die anschließend in einer inerten Atmosphäre gebrannt wird* Die umgefalzten Met aiii, uppen, bei denen zur Herstellung des elektrischen Kontaktes lediglich mechanischer Druck angewandt wird, sind relativ unzuverlässig, und weder die Metallfalz-Lappe noch das Verfahren mit Paste und anschließendem Brennen bieten sich für extrem kleine Dimensionssteuerung und Herstellung on.
ürfindungsgemäß wprden die Nachteile der bekannten Druckschriften dadurch vermieden, daß als Beschichtungsmaterial don SuUDtrate3 Silizium verwendet'wird« Ein aus einem Sub~ otrat mi 1; einer dünnen. Schicht aus in einem cluster aufgebrachten -üliziura oestehendes Teil k^inn für viele neue Zwecke
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und axu· Erreichung vieler »euer Ergebnisse verwendet werden, wobei dies von der Nafcur des Su betrat«".; und dex- Dicke des Silizium?.time aohiingt. Dan hier verwendete Wort Substrat ist garn allgemein zur Seseichnußg einer uruadeubetan*; oder von SubsUaneen gebrauoht, So macht beispielsweise aine Ausführungs* form der vorliegenden firfind\ing Gebrauch von einem Glas oder einer transparenten Platte als Substrat. Andere Ausführungsformen kernen keramische Stoffe, poliertes Metall oder andere eoXcher Materialien als Substrat verwenden,. Im weitesten Sinn kann daa Wort Substrat auch einen ausammengeaetston Grundbau« teil, s- B, ein Plättchen mit einer integriertüß Schaltung sein,, welches aus verschiedenen dotierten (Jeb?.eten, I'latti finings se hi oat en und anderen Snhtchten besteht, Der /aislruck •*Siliaium" wie er hier verwendet wirdj baeieht sich auf ein Silizium, welch«« verschiedene Verunreinigungen, od«r Siliziumoxide bis au 10 (?ewi.cht/3Fii»eent enthalt« En den me^et^n Fällen &\ώΛ fü.ene Verunreinigungen nicht, absichtlich xugefU^'.t, 8onöern sie rühren von der fiaSur oder der Art des verwenrleten VerfaHroas her Bestimmte Verv.äruinigungen können jedoch absichtlich zugefügt sein,
l'.i.n i;ranepax*önteii 3'dt\üirat ifli fc einer dünnen Siiixiumsckichtr auf einer überfläche kann ale Filter für Gliramentladunga-Dafeenanaeigevorrichtuagen verwendet werden In solch einem wemiungafall wird die SiliaiKumechichtdioke ao ausgewählt, daß 8ie da-3 Li.oht aua der Vorrichtung {normal erweise ein rötliches Licht) leicht sichtbar werden läßt, während sie das aweimal reflektierte ümgeoungslicht niedrigerer Wellenlänge dämpft, wodurch die Vorrichtung vor einem im wesentlichen dunkles Hintergrund arbeiten kann. In ähnlicher Weise kanu ein transparentes Substrat mit einer Siliziumachicht als Fotomaske bei bestimmten Anwenduagefäl'ien (au B, der Herateilung von integrierten Schaltkreisen) verwendet werden, indem Abschnitte
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der Siliziumschicht weßgeätat werden, um oin Küster oder Bild im verbleibenden Silicium %v. bilden^ Bei solch einer Maske kann flas Silizium durch Einstellung von dessen Dicke für normales Untge oungsli ent durchsichtig gemacht werden, während es für kurzwelligeres Lieht undurchlässig ist, wodurch me «um FraWago.n einer Potolaekschieht oder Uinuleion dienen kann-
Ein reflektierendes undurchsichtiges Substrat mit einer in einem Muster aufgebrachten Siliziumschicht ist als Reflexionsraaske oder als Vorrichtung zum dauernden Speichern von Informationen
ßin Substrat mit nieht~leitendon Aoschnittenp die mit Silicium beschichtet si»dp kann aln Basis für die Herstellung einer Vielzahl von Vorrichtungen verwendet werden-, Wenn die Silisj-ura^beschichteten Gebiete beispielsweise in einem Muster auf eiiiem Silizitunoxidüoerzug über einem integrierten Schaltkreis angeordnet sind, dann können diese Gebiete als Widerstände und s&ur BiJdung von Anschlüssen für die Schaltung verwendet werden» indem entweder das Silizium dotiert wird, so daß es ein Haibleiterwiderstand bildet t oder durch Plattieren des Silieiums mit Set all. Ie itungskreuaungs punkte können durch eine weitere Beschichtung mit Siliciumoxid auf dem plattierten Hetall hergestellt werden, worauf eine weitere Schicht von Silizium und !Setall aufgebracht wird. Kondensatoren können, wie oben beschrieben wurde, wie Kreujsungspunkte von größerer Gebietsgräße hergestellt werden, wodurch sie eine erhebliche Kapazität Xn den Kreuzungegebieten haben, Auf diese Weis© können durch Anwendung üblicher Plattierverfahren und Abscheidung von Silizium, ac B.. durch pyrolytieohe Abscheidung,susätBliche Schaltungen und Schaltungsan-> schltisse auf der Ooertlache einee integrierten Transistor-
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Schaltkreises angebracht werden, ohne daß die bisher üblichen Vakuumverfahren angewendet werden, müssen Zusätzlich können Widerstände„ Kondensatoren uad Netzwerke aus diesen. Komponenten auf anderen Substraten^ ^ B, keramischen Plättchen hergestellt werden,, um passive Hybrid-Schaltungen zu schaffen,
Die Erfindung iot im folgenden Teil der Beschreibung anhand mehrerer Ausführxmgsbeiapiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, und »war zeigtg
FIgn 1 ein transparentes Substrat mit einer auf einer Oberfläche aufgebrachten dünnen Siliziumschicht;
Fig-, 2 einen Querschnitt durch ein transparentes Sub-
stratg auf dessen Oberfläche eine Siliziumschicht in einem Muster aufgebracht iets so daß das beschichtete Substrat als Fotomaske verwendet werden kann;
Fig» 3 einen Querschnitt durch ein transparentes Substrat mit einer Silieiunsohicht und einer dazwischenliegenden Schicht zur weitgehenden Eliminierung der an den Zwischenschichten der beiden transparenten Materialien entstehenden Reflexionen;
Fig. 4 die Anordnung der Maske, des Haibleiterplättchens und der Lichtquellen vor dem Kontaktdrucken einer Halbleitervorrichtung;
Fig» 5 ein Substrat mit einem auf einer Oberfläche angeordneten Widerstand, einem Kondensator und einem Leitungskreusungepunkt;
Figo 6 einen Querschnitt durch den Widerstand der in Figo 5 gezeigten Schaltung entlang der Linie 6-65
Figo 7 einen Querschnitt durch den in Figo 5 gezeigten Kondensator entlang der Linie 7-7;
Figo 8 einen Querschnitt durch den in Fig» 5 geneigten LeitungekreuÄungepunkt ebenfalls entlang der Linie 7-7» und
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Pig, 9 einen Kohleschioht-Widerstand, bei dem der
elektrische Kontakt mit der Schicht durch einen. plattierten Siliziumfilm hergestellt wird.
1. ist ein Querschnitt durch ein flaches transparentes Substrat 10, auf dessen einer Oberfläche eine dünne SilixiuoH schicht 12 aufgebracht iet. Das Subatratmaterial kann eia relativ billiges Material sein, und sollte, wenn zur Aufbringung der Siliziumschicht pyrolytisehe Abscheidungsverfahren angewandt werden, in der Lage sein, Temperaturen von 500 bis 550° C ohne Schaden zu überstehen» Eine Reihe von Gläsern sind für solch, einen Anwendungsfall gut geeignet.
Die dünne Siliziumschicht 12 kann durch irgendeine der bekannten Techniken, z» Bo pyrolytisohe Abscheidung, Aufdaopfüng oder chemische Aufbringung hergestellt werden* Wenn entweder eine Auf dämpfung oder eine chemische Ablagerung angewandt wards braucht das Substrat nicht die im vorstehenden erwähnte Temperaturfestigkeit »u haben. Für einige Anwendungsfälle sind jedoch auf verschiedenen Substraten pyrolytiech abgeschiedene Siliziumschichten von besonderem Interesseο Solehe Schichten werden durch Erhitzen des Substrats in einer SiIanUmgebung (b0 Bo SiIL) oder in einer Umgebung aus einer Mia ο hung von Si lan und einem inerten Gas erzeugte, Bei dieser Erhitzung zerfällt das Silan in der Gegenwart des Substrate und das Silizium wird auf dessen Oberfläche abgeschieden. Bei einer reinen Silan-Atraoephäre ist das Abscheidungeverhältixie nur von der Temperatur des Substrates und der verwendeten Zeit abhängig, ohne daß eine zweite Steuerung, e, B. die Steuerung der Menge des zur Verfügung stehenden Silanes verwendet wird. Wenn eine Mischung von Silan und einem inerten Gas verwendet wird,, wird durch Steuerung des prozentualen Gehaltes von Silan im inerten GasB durch Steuerung der Flußmenge derart„ daß alle zu beschichtenden Oberflächen der
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- ίο -
gleichen Menge des gesteuerten Geraisches ausgesetzt werden und durch ein Halten der Oberfläche auf einer Temperatur, die hoch genug ist, um eine rasche Abscheidung zu verursachen,, die Abscheldungsmenge über die gesamte Oberfläche gleich groß, auoh wenn einige Unterschiede in der Oberflächeniemperatur auftreten. Auf &isse Weise schafft die Steuerung des Gemisches,, der Plußmexige und auch der Temperatur eine sehr feinfühlige Gesamtsteuerung für äie Größe der sich aufbauenden Siliaiumschichtp woraus die Abscheidung einer sehr gleichmäßigen Schicht dor gewünschten Dicke resultiert„
Eine dünne (So Be in der Größenordnung von 50 biß 1500 Aagström)
* Schicht von Silizium ist für sichtbares Licht längerer Wellenlängen, wie So B» rot, orange und gelbes Licht, relativ durchlässigp aie ißt jedoch im wesentlichen undurchlässig für kürzerwellige Strahlungen, wie s, ß. ultraviolettes Licht n Die Lichtmenge von Liuht einer speziellen Wellenlänge, welches durch die Siliziuiaschicht hindurch!;ritt hängt jedoch von der Dicke der Schicht ab» So werden beispielsweiae Schickten einiger Dieke ein maximales Reflexionsvermögen für einfallendes Licht seigen und nur eine minimale Menge dea auffallenden Lichts (von einer speziellen Wellenlänge) durchtreten lassen,, während Sshicht-en anderer Dicke ein minimales Reflexionavermögen zeigen und eine maximale Menge des auffallenden
* Lichtes durchtreten lassen, Diese Schichten sind im folgenden ala VierteIwellenlängen- und Halbwellenlängen~Schiehten bezeichnet und werden im folgenden etwas ausführlicher erläutert«
Venn Licht von einem Medium sines Brechungsindex in ein Medium eines anderen Brechungsindex übertritt^ wird ein Teil dea auffallenden Lichtes von der zwiachen den beiden Medien liegenden Zwisehenflache reflektiert» Wenn beispielsweise
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BAD
Licht durch Luft senkrecht auf die Oberfläche eines transparenten Materials gerichtet wird, wird ein Seil dea auftreffenden Lielxtes nach der folgenden Gleichung reflektiert?
In dieser gleichung bedeutet r öen Anteil des auftreffenden Lichtes., der reflektiert wirdc und η ist der Brechungsindex des transparenten Materials,
tfenn im wesentlichen moaooliroisatisches Licht durch ein Medium eines. Brechungsindex hindurehtritt und normal auf die Oberfläche einer dünnen Schicht aus transparentem Material eines «weiten Brechungsindex {%- Bc eine Silisiumschicht) auf die Oberfläche eines Mediums eines dritten Brechungsindex gerichtet wxrdp äaxm l?ängt die reflektierte Hetto-Lichtmenge nicht nur vom Breehungeinä*?:.* des Msdiumsp sonders auch von der Dicke der dünnen Schicht ab* Wenn die Schichtdicke im wesentlichen gleich einem Viertel der Wellenlange des betrachteten Lichtes (ein Viertel des* Wellenlänge des Lichts in der Schicht» nicht in Luft oder im freien Haum) dann passiert folgendee.. Ein Teil des Lichtes trist durch das erste Medium durch und wird beim ersten Auftreffen auf der dünnen Schicht (s* B, dem zweiten Medium) reflektiert und ein anderer Teil des Lichts tritt durch die dünne Schicht hindurch» Von dem durch die Schicht hindurchtretenden Licht wird ein !Peil an der Zwischenflache »wischen der Schicht und dem dritten Medium reflektiert und wird wiederum durch die Schicht zurückgeführt s um teilweise ?m der Swischenfläche zwischen dem ersten Medium und der Schicht reflektiert au werden und teilweise in das erste Medium eiöisutreteno Obgleich eine exakte Analyse des gesamten reflektierten Lichtes die Betrachtung einer unendlichen Zahl
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von an dsn gwiechenflachen, des Materials auftretenden Reflexionsvorgängen erfordern würde (ebenso wie die Betrachtung der Meht-Aoaorptionseigensefcaften des Materials), besteht äer Hauptanteil des reflektierten Lichts im allgemeinen aus dem anfänglich an äer Ewioehenflache zwischen dem ersten Medium und d.era zweiten Medium und dam anfänglich an der Zwischenschicht zwischen dem sweiten und dem dritten Medium reflektierten Licht., Diese sv/eite Komponente ist zweimal durch die Viertelwellönlänge-Schicht Jbpndurchgetreten {einmal hindurch und einmal surüokreflektiert} und ist deshalb um 180° (ζλ Bc um eine halbe Wellenlänge) gßgsnüber dem Lichtp welches ursprünglich von der Zwischenfläche zwischen dem erster) und dem «weiten Medium reflektiert wurde, in der W PJiase versetzt,, Als .Folge davon treten in dem Ausmaße iu dem die beiden 'reflektierten Bestandteile gleich ajnd, sich auf~ hebende Interferexiaen auf„ HoduTch die reflektierte Nettoliichtinenge im ersten Hedram erheblich vermindert wird» Ea kann auch geseigt werden,, daß ein solches Ergebnis erreicht wird,, wenn die SoMehtdicke ein ungerades Vielfaches einer Viea-telwelleoiänge ist« Solehe Schichten Bind im folgenden als Viertelwelleru.ängen-Sehiehten bezeichnet* Sie sind auf dem Gebiet der Optik bekannte
Da die Beflexion von jeder Zwischenfläche vom Brechungsindex des Mediums abhängt^ können die beiden reflektierten Licht- ^ bestandteile im ersten Medium im wesentlichen miteinander gleichgemacht werden,, wenn der Brechungsindex der Viertelwellenlängen-Schicht in geeigneter Weise ausgewählt wird. In. solch einem Fall wird die Netto-Reflexion im wesentlichen auf Hüll vermindert., Diese Schichten sind ebenfalls in der Optik bekannt und werden im folgenden als nicht reflektierende Viertelwellenlängen-Schiehten bezeichnet.
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Auf eine weitere Sohichtenart wird noch Besug genommen, und sie wird sum besseren Verständnis im folgenden erläutert* Wean die Schichtdicke im wesentlichen gleich einer halben Wellenlänge des verwendeten Lichtes (oder einem ungeraden Vielfachen einer halben Wellenlänge) gemacht wird, dann liegen die beide» reflektierten Wellen im ersten Medium in Phase und vor-· stärken einander. Demzufolge wird die Netto-Beflexion eoloh einer Schicht maxiraierto Wenn die Absorption der Schicht niedrig ißt, dann muß auch die Summe des reflektierten und dee durchtretenden Lichtes im wesentlichen gleich dem auffallenden Licht seine Da der prozentuale Netto-Anteil des reflektierten Lichtes bei solch einer Schicht maximiert wird, wird deshalb der Prosentsats des durch die Schicht hindurchtretenden Lichte« auf ein Minimum zurückgeführt (z„ B. für Licht dieser Wellenlänge auf ein Minimum zurückgeführt). Solehe Schichten sind in der Optik ebenfalls bekannt und werden im folgenden als reflektierende Halbwellenlängen-Schichten bezeichnet ο
Die iusführungsfona der Erfindung nach Figo 1 wird nunmehr weiter beschrieben, Zm vorstehenden wurde festgestellt, daß die Menge von Lieht einer speziellen Wellenlänge, die durch die Siliziumachicht hindurchtritt ,von der Dicke der Schicht abhängt. 7Ur eine Siliziumachichtdicke 12 von s. B. 100 Angetram ist das Durchtreten durch die Schicht durch die Reflexion an den Zwischenschichten und die Absorption in der Schicht und im Substrat begrenzt„ Der Durchtritt von längerwelligem Lieht kann deshalb durch die Vervrendung einer 3ili«iui*~ schichtdicke, die gleich einem Viertel der Wellenlänge dea Lichtes iet, das durchtreten soll (2. B. eine Viertalwolltnlangön-Schicht, wie oben definiert und besehrieben), erheblich vergrößert werden, da der Betrag des Lichtes von ungefähr dieser Wellenlänge, der von der Oberfläche solch einer
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Siliziumachicht reflektiert wird, weitgehend vermindert wird. Infolgedessen wird, obwohl ein Teil des Lichtes, das sonst reflektiert worden wäre, in der Siliziumschicht selbst absorbiert wird, ein Großteil durch die Schicht durchgelassen« So läßt beispielsweise eine Sillziumsohicht einer durch eine grüne "Interferenssfarbe* gekennzeichneten Dicke (deren Dicke mit etwa 1250 Angström angenommen werden kann)» nahezu das gesamte auf die Schicht auftreffende rote Licht durch, während sie wesentliche Anteile von kurzwelligerem sichtbaren Licht reflektiert (und absorbiert)«
Ein transparentes Substrat 10 mit einer dünnen Siliziumschicht 12 1st, wie oben beschrieben,, als Tiefpaß-Licht filter verwendbar, do ho als Filter, welches Licht einer gewünschten Wellenlänge durchtreten läßt, jedoch wesentliche Anteile von Licht kürzerer Wellenlänge, wie beschrieben, nicht durchtreten läßt. Solch ein PiIter kann beispielsweise am Abschluß eines Gehäuses verwendet werden, welches eine Necn-Glimmentladungsröhren- oder eine elektroluminessierende Festkörper-Datenanaeigevorrichtung enthält, die Strahlungen einer Wellenlänge aussenden, welche etwa gleich der Wellenlänge von rotem Licht ist. In solch einem Anwendungafall ist das Datenanzeigegerät durch das transparente Substrat und die Silisiumsehioht leicht sichtbar. Die Hauptmenge des Umgebungelichts, sei es ein na- ^ türliches oder künstliches Licht, hat normalerweise eine kür-■' sere Wellenlänge ο Infolgedessen tritt ein Großteil dieses Lichte nicht durch das Siliziumbeschichtete Substrat hinduroh (der grüßte Teil dessen, der hindurchtritt wird von den Wänden des Gehäuses absorbiert und ein Großteil des von den Wänden reflektierten Lichte wird von dem beschichteten Substrat wieder reflektiert 9 so daß es nicht in die Augen einer das Datenanzeigegerät beobachtenden Person fällt), und das Datenaneeigegerät arbeitet deshalb vor einem im wesentlichen schwarzen Hintergrund«
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Solch ein Filter hat gegenüber den gegenwärtig verwendeten Filtern den Vorteil, daß die Siliziumschicht extrem hart und verschleißfest ist« Zusätzlich sind diese Filter relativ starr und stark und können dort verwendet werdenP wo ©ine hermetische Abdichtung zwischen dem Filter und sn&er&n Seilen des Gehäuses hergestellt werden soll. Ein Verfahren sur Herstellung solch einer hermetischen Abdichtung besteht darin, daß entlang den Kanten des Filters auf der Siliaiumoberfläche selektiv Metall auf plattiert wird, worauf die hermetische Abdichtung durch weiches oder hartes Verlöten der metallplattierten Oberfläche mit dem Metallgehäuse hergestellt wird. Die Silisiumoberfläche karm auf verschiedene Weise plattiert werden, beispielsweise durch stromlose Vernickelung der gewünschten Oberflächen des Siliziums, oder durch Dotieren dee Siliziums In ausgewählten Gebieten durch übliche Halbleiterher st ellungateohniken-, so daß der Widerstand der Silieiunnschicht vermindert wird, worauf die dotierte Siliziumöberflache mit einem oder mehreren Metallen elektroplattiert wird* Wenn pyrolytisch^ Abschei&ungsverfahren. verwendet werden, kann das Dotieren während der Abscheidung erfolgen, indem eine SiIanatmosphäre verwendet wird? «eiche dia gewünschten .Anteile eines gasförmigen Botiermittele oder Mischungen solcher Dotiermittel enthält. Ein Abschälea der Plattierung kann durch eine nachfolgends Erwärmung, durch welche ein Teil des Metalls in die Siliaiuiaschicht eindiffundiert wird» ver» mieden werden,. Dabei ist es klarp daß "teilweise Diffusion" des Metalls in die Siliaiumschieht auch eine Diffusion des Ketalles so vollständig in das Silizium, daß als Ergebnis dao Aussehen eines homogenen Materials ersielt wird, einschließt.
Bs versteht sich, daß das beschriebene Verfahren zur hermetischen Abdichtung nicht auf Lichtfilter beschränkt ist« Solche hermetischen. Abdichtungen kö'nnen auch für andere Zwecke
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verwendet werden» ε, B. für elektrische Durchführungen oder Abdeckungen bei der Herstellung von Präzisionsinstrumenten» Bei solchen Anwenciungsfallen braucht das, dae Substrat darstellende Material (die Abdeckung; die Durchführung usw.) nicht transparent zu sein» sondern kann im wesentlichen aus Irgendeinem Material von brauchbarem thermischen Auadehaungskoeffisienten bestehen» auf welchem die Siliziumschicht im erforderlichen Maße haftet» Hierfür kommen die meisten Me talle t Gläser und Keramikatoffe infrage« Der Vorteil solch einer Abdichtung gegenüber den üblichen Abdichtungen, bei denen Glas am Metall angeschmolzen wird«, liegt darin, daß ^ die endgültige hermetische Abdichtung durch irgendein Metallverbindungaverfahrenp ζ* Β» das mit relativ niedriger !temperatur arbeitende Weichlot verfahren,, hergestellt werden kann, 80 daß das höh© Temperaturen erfordernde G-I as» se hruel a ν erfahren vermiedea wird,
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch ein transparentes Substrat 10, auf dessen einer Oberseite eine Silisiumsohicht 14 in einem lauster aufgebracht ist» Die gemusterte Schicht auf dem transparenten Substrat kann aus dem Silizium-beschichteten Substrat nacb T?%g 1 durch solche Verfahren wie übliche Foto-Ätzverfahren hergestellt werden, 0m daa lauster zn erhalten, wird die Siliziumschicht zunächst mit einem Fotolack be- ^ schichtet und dann durch eine entsprechende, Gfeile der lichtempfindlichen Oberfläche freigebende Fotomaske belichtetο Diese Belichtung fixiert die belichteten Flächen der lichtempfindlichen Schicht und ein nachfolgendes Eintauchen in eine geeignete Entwic&LerlSsung löefc die unbelichteten 3gbiete des lichtempfindlichen Filmes auao Bin Sintauchen des Teils (mit dem entwickelten lichtempfindlichen Material darauf) in ein geeignetes Ätzmittel entfernt die Gebiete des Silieiuma, die nicht mit dem fixierten lichtempfindlichen Material be-
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acMühtat sind. Ein Ätzmittel» das für dläsen Zweck verwendet wurdeρ ist eine Lösung aus den folgenden Bestandteilen! 1 feil HP (Heagens), 6 Seile Salpeter3äure(Beagens)s 2 Seile (entionisiert) und 4 feile einar aua 84»1 g FeGl^oHgO in 100 car H-Q (entionisiert) gelöst bestehenden Lösung* Zum Ab** wird dann das fixierte lichtempfindliche Material durch
Eintauchen in ein geeignetes Lösungsinittel entfernt* wodurch ein Substrat surückbleibt, welches» wie in Pig» 2 gezeigt ist« auf seiner Oberfläche ein Muster aus Silicium trägt a Dia erhaltene Schicht wird in folgenden als gemusterte Siliziumsohicht bezeichnet*
Solch ein transparentes Substrat mit einer gemusterten Schicht aus Silizium kann bei aolchen Verfahren, bei denen das lichtempfindliche Material für kurswellige Strahlung, S4 B« ultra» violettes licht empfindlich ist, verwendet werden. Die Siliziuioachicht muß dabei im wesentlichen undurchlässig für diese Strahlung sein» Dieser Fotoaaskentyp hat Vorteile sowohl gegenüber den Smilaionsmasken ale auch gegenüber den Chrommaaken, indem das Siliziummuster außergewöhnlich hart» dauerhaft, beständig gegen Abnutzung und erheblich billiger he rauet eilen iat als Chroniaaskeno
Zusätzlich hat eine Siliziumaehioht-liaske nach Figo 2 eine weder mit gmulaionsmaßken noch Ghrommasken erreichbare Eigenschaft. Die Silisiuaschieht ist» obwohl eie gegenüber kurzwelliger Strahlung wie Ultraviolettstrahlung im wesentlichen undurchlässig iat, für einen großen Teil von Licht im sichtbaren Bereich durchlässig. Infolgedessen kann eine die lichtempfindliche Oberfläche durch die SiIiBiumßChicht-JJaake beobachtende Person die gesamte lichtempfindliche Oberfläche einschließlich des unterhalb der Siliziumsahicht liegenden feile der Oberfläche beobachten.
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In der Praxis hat sich gezeigt, daß zwei Faktoren die Klarheit der lichtempfindlichen Oberfläche beeinträchtigen, wenn diese von einer Person mit Licht im sichtbaren Spektrum beobachtet wiröo Bei der Verwendung als Fotomaske würde die Baske nach Fig, 2 über der lichtempfindlichen Oberfläche aufgesetzt, wobei das Siliziummuster 14 auf der lichtempfindlichen Oberfläche aufsitzt« Zur Beobachtung der lichtempfindlichen Oberfläche würde dann sichtbares Licht auf diese gerichtet, ao daß es aue der umgebenden Luft durch, das Glassubstrat 10, durch die gemusterte Siliziuinsehicht 14 und eine dünne Luftschicht auf die lichtempfindliche Oberfläche auftrifft , van der es reflektiert wird, wobei es durch Luft,
fe die gemusterte SdLlisiumschicht 14, das Glassubstrat 10 und durch dia Luft sum Betrachter zurückläufto Wenn Licht von einem Medium eines Brechungsindex in ein Medium eines anderen Brechungsindex übertritt, wird jedoch ein gewisser Prozentsatz des Lichts an äer zwischen den beiden Medien liegenden 2wiselienfläche reflektierte .So wird beispielweise 4 i* dee ursprünglich auf dae Glaasubatrat 10 auffallenden Lichtes an der Luft~Glas~Zv?i sehenfläche reflektierte In ähnlicher Weise wird ungefähr 15 $> des durch 4as GO-as Mndurchtretenden Lichtes von der Glas-Silisium-SwiBchenflache reflektiert und etwa 30 i» dee durch die Siliaiumsehicht hindurcatretenden Lichts wird von der folgenden Siliziui&»Luft»Zwi sehenschicht reflektiert« Diese Reflexionen beeinträchtigen die
P Klarheit und den Kontrast der lichtempfindlichen Oberfläche, wenn diese unter sichtbarem Licht betrachtet wird, aus zwei GrUnden. Zunächst ist es normalerweise erwünscht, daß die Silisiumechioht eine Schichtdicke hat, die etwa gleich einem Viertel der Wellenlänge von orangem oder gelbes Licht ist, da die lichtempfindliche Oberfläche normalerweise unter solchem Licht betrachtet wird. Solch ein Film ist etwa 830 Ang- «trb'm dick und erscheint "pflaumenfaxben" im reflektierten
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licht. Diese Viertelwellen-Siliziuiaschicht "bildet, wie oben beschrieben wurde, «ine wirksame, nicht reflektierende Sohioht und vermindert die Netto-Reflexion des Lichte im Bereich der unteren Wellenlängen des sichtbaren Spektrums, wie z« B, rotes, oranges und gelbes Licht» erheblich. Für kurzwelligeres sichtbares Licht, wie a, ß, blaues Licht, liegen die von den beiden Sohichtflächen reflektierten Bestandteile nicht wesentlich außer Phase, so daß demzufolge weniger Auslöschung durch Interferenz erfolgt, wobei eine merkliche Netto-Reflexion dieser Wellenlängen erfolgt* Infolgedessen wird der größte Teil des von solch einer Schicht reflektierten Lichta bei üblichen Lichtbedingungen kursi??elligerP S0 B« blaues Licht, sein und wird als dunstiger Schleier auf ä&r lichtempfindlichen Oberfläche erscheinen*(Zusätzlich beeinträchtigt die Absorption dieser kurzwelligeren Strahlen durch das Silizium die Wirksamkeit der Schicht als nicht reflektierende Schicht für blaues Licht weiterf weil die zweimal durch die Schicht hindurchtretenden Keflexäonekomponenten in erhablichem Maße gedämpft werden und in su geringer Menge austreten, um eine wesentliche, auslöschende Interferenz hervorzurufent} Da dieae Farbe nicht innerhalb dca Bereiches der zum Betrachten des Plättchens notwendigen Wellenlänge liegt,, kann sie leicht durch ein Filter unterdrückt werden^ welches lediglich daa Rot-Qrange-Gslb» Spektrum durchtreten läßt oder durch einen mehrlagigen Interferen2^Filterp der alle sichtbaren Wellenlängen durchtreten läßt, die länger ale das Gebiet des blauen Lichtes sind* Dieser letztere Filter ist wirksamer als der Farbfilter, da er es gestattet, raahr brauchbares Licht für die Betrachtung au verwenden,, Dieser Filter könnte in den Maskenaufbau eingebaut werden, iE&em geeignete mehrfache Schichten aufgebracht werden» Bs ist jedoch praktischer, einen Filter pro Ausrichtmaschine oder Betrachter su verwenden, als die Filter auf jeder Maske erneut aufzubringen.
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Die Reflexion sä der Luft-Glaa-Zwischeafläche kanu im Bot« Oelb-Wellenlängenbertiick durch. Beschichtung der Rückseite des Olassubatrats 10 mit einer ähnlichen Antireflexionsschicht für diesen Wellenlä&ganbereich eliminiert werden·» Da diese Se flexion jedoch nur etwa 4 1* beträgt, let diese Verbesserung in den meisten Fällen nicht wesentlich genug, um die erhöhten Kosten zu rechtfertigen, Xn einigen Anwendungaf allen und/oder bei einigen Lichtquellen kann •β auch erwünscht sein, eine Anti-Liehthofauflage zn verwenden, um eine Verschleierung infolge von Liehtreflexion und Verteilung innerhalb der Siliaiumschicht zu verhindern. Solche Auflagen sind auf dem Gebiet der Fotografie und der Optik bekannt und werden deshalb im folgenden nicht beschrieben«
Die 15#lge Reflexion an der
kann wesentlich genug sein, um unerwünscht zu sein, und wenn dies ao ist, kann diese Reflexion durch eine dazwischenliegende Zwischenschicht von einer von ewei Arten im wesentlichen unterdrückt werden. Bei der einen Art wird »wischen den Qlas und dem Silizium eine Viertelwellenlängen-Schicht aufgebracht; wobei diese Schicht einen Brechungsindex hat, der etwa gleich aer Hauptdifferenz awischen den Brechung»- in&ises von Slas und Silizium ist (&« B. gleich der Quadrat» wureel aus dem Produkt der Brechungsindises von Glas und Siliaium}« Kit solch, einer Schicht resultiert im wesentlichen vollständige 9 auslöschende Interferenz zwischen den Reflexionen der beiden Zwischenflächen« Bei der anderen Art wird auf dem Glas,, auf welchem das Silicium anschließend abgeschieden wird, eine inhomogene Schicht aufgebracht«, Wenn diese Zwischenschicht zunächst aufgebracht wird, wird sie aus Materialien eines Brechungsindex: gebildet, der nahe bei dem Brechungsindex von Glas liegt. Beim weiteren Aufbau der Schicht wird der Brechungsindex dann linear oder in
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mehrfachen getrennten Sehritten bo geändert« daS der Brechung·* index des zuletzt abgeschiedenen Materials bei Fertigstellung Ae^ Schioht in der Bähe dee Brechungsindex von Silizium liegt. Dies kann durch !tischen zweier Materialien geschehen» wobei das Mischungsvörhältnie während der Abscheidung des Filmes geändert wird. Bines der verwendeten Materialien hat dabei einen Brechungsindex in der Hähe des Brechungsindex von Glas, während das andere Material einen Brechungsindex hat, der dem Brechungsindex von Silizium weitgehend entspricht. Bin Verfahren zur Herstellung eines solchen Filmes ist es beispielsweise, zunächst Siliziumtrioxid auf dem Glas» dann Siliciumdioxid, dann Siliziummonosid und schließlich reines Silicium abzuscheiden, Biese Materialien können mittels der Üblichen Auf dampf techniken aufgebracht werden«
Zusätzlich kann die Silizlum-Luftrwisohenfläche mit demselben Verfahren reflektionsmindernd gemacht «erden Cd» h« durch Aufbringung einer geeigneten Viertelwellenlangen-Schicht auf der Oberfläche des Siliziums)„ jedoch kann eine solche Schicht eine gewisse Verschlechterung der Auflösung des gedruckten Bildes verursachen, da sie den Abstand zwischen der gemusterten Siliziuiaechieht und der lichtempfindlichen Oberfläche vergrößert, normalerweise wird dieser Abstand so gering wie mug« Iioh gemacht, indem ein Vakuum zwischen den eufeinanderliegenden Flächen angelegt wird, und/oder auf die Flaehseite der Maske Brück ausgeübt wirdο Deshalb würde in Abhängigkeit von den BÜdabmeaeungen der Gewinn solch einer Schioht und der Betrag der Kollimation der Lichtquelle duroh die Verminderung der Bildauflösung wieder etwas geschmälert werden. Solche reflexmindernden Schichten sind auf dem Gebiet der Optik bekannt und können auf den verschiedenen reflektieren· den flächen je nach den Erfordernissen des apesieilen Anwendungsfalles aufgebracht werden«
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Wenn die Maske ale Projektionsmaske gedacht ist, bei weloaer das Muster mit einem Linsensystem auf eine Fläche pro* jisiert wird, kann die Viertelwellenlängen-Antireflexionesehicht von erheblichem Wert sein· Bei solch einem Anwendungafall hat die Siliziummaske, verglichen mit den üblichen Smuleionsmasken den zusätzlichen Vorteil hoher Widerstandsfähig» keit gegen die von dem Beleuchtungssystem hoher Intensität erzeugte erhöhte Maakentemperatur«
Sine Maske mit verschiedenen Anti-Reflexionsschichten wird hergestellt» indem von einem geeigneten mit entsprechenden Schichten beschichteten Substrat ausgegangen wird, wobei ) die Schichten nachfolgend in einem Muster ausgeätzt worden» um die Maske zu bilden» Pig* 3 zeigt beispielsweise ein Substrat 10 mit einer Siliaiumschicht 12 und einer dazwischen* liegenden reflexionsminderaden Schicht 16, Bas nachfolgende Totoätsen der Oberfläche entfernt Teile der Siliziumsohicht 12 und» wenn erwünscht, die'entsprechenden Teile der reitoxüindernden Schicht 16, wodurch eine gemusterte Siliziumsehicht geschaffen wird, unter der eine reflexmindernde Schicht liegt« Unter Umständen kann dabei ein unterschiedliches Ätzmittel für Jede Schicht erforderlich sein.
Zn den vorstehenden Erläuterungen sind die Vorteile einer b für sichtbares Licht durchsichtigen Siliziumsehicht und ins* " besondere die Verfahren zur Erreichung und Aueführung dieses Brgebnieses im einseinen beschrieben· Ss ist jedoch klar» daA die Härte» die Verschleißfestigkeit und die einfache Herstellung der Silieiummasken diesen wesentliche Vorteile gegenüber den bekannten Masken verschafft, auch wenn keine Durchsichtigkeit der Siliziumsohioht für sichtbares Licht erreicht wird (oder wenn kein Gebrauch von ihr gemacht wird) · So ist beispielsweise eine Siliziummaske* welche keine der
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verschiedenen reflexionsmineernden Schichten hat, und deren Transparenz für sichtbares Lieht nicht verwendet wird, «regen ihrer Vorteile bezüglich der Lebensdauer, der niedrigen Her· stellungekoeten. und der Saaporendichte in der Siliziumsehieht mit Vorteil ru verwenden. Zn ähnlicher Weise hat eine Silicium·» xaaeke, deren Silissiumsehicht wegen des Vorhandenseins von Verunreinigungen im Silizium im wesentlichen undurchsichtig ist, ebenfalle die oben genannten Vorteile gegenüber den bekannten Masken. (In einigen Anwen&ungsfallen können, solche Verunreinigungen absichtlich zugefügt sein, so daß die Maske einen äußeren Anblick bietet» der den bekannten Masken ähnlich iet.)
Fig. .4 ist eine schematische Ansicht einer Kontakt-Druckeinrichtung* wie sie bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen verwendet wird, wobei eine erfindungsgemäße Siliaiuramaske Verwendung findet« Die spezielle» dargestellte Siliziumisaske hat eine reflexionsmindernde Zwischenschicht* trie sie in ?ig„ 3 gezeigt wurde (Einzelheiten des Mustere sind sum besseren Verständnis weggelassen)« Die lichtempfindliche Ober* fläche 20 besteht aus einer dünnen Schicht von auf die Oberfläche eines Halbleiterplättchens 1S aufgebrachtem ?otoabdeckmittel oder -lack 20. Der Fotolack 20 ist für ultraviolettes Licht empfindlieh» jedoch relativ unempfindlich für Licht im sichtbaren Bereich. Die Fotomaske ist Über der lichtempfindlichen Fläche 20 angeordnet, wobei das Bild oder Muster der SiliEiumsehieht 12 am Totolack anliegt« Um eine hohe Qualität des gedruckten Bildes sicherzustellen» wird eine Maske nor» malerweise feet gegen das Balbleiterplättchen gepreßt» indem «wischen dem Plättchen und der Maske ein Vakuum angelegt und/ oder an der Rückseite der Maske Brück auf gebracht wird« Wegen dieses Druckes werden die üblichen Emulsionsmasken häufig beschädigt, »eil deren Smilsion weich ist» Silicium ist jedoch hervorragend geeignet für eine solche Anwendung» da es extrem
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hart und verschleißfest ist, und mit relativ niedrigen Verfahrenskosten aufgebracht und geätzt werden kann, um äußerst feine Muster eines Materials niedriger Porendichte zu erzeugen«
Die Maske und die lichtempfindliche Oberfläche können entweder mit sichtbarem Licht oder mit ultraviolettem licht belichtet werdeno Die Lampan 19 sind Lichtquellen für sichtbares Licht und die Filter 21 dienen dazu, um solche Wellenlängen im wesentlichen au eliminieren, welche die oben beschriebenen Dunstschleier verursachen* Biese Lichtquellen ^ erlauben es dem fledienungamann, das gesamte Haibleiterplätt-• chen zu beobachten, um es auszurichten und zu inspizieren.
Die Lichtquelle 22 ist eine iJltraviolett-Lichtquelle und wird verwendet, um die lichtempfindliche Oberfläche 20 zu belichten, wenn die Maske und da.s Plättchen genau ausgerichtet sind. Solch eins Siliziummaske kann wiederholt verwendet werden, ohne daß wegen ihrer Härte und Verschleißfestigkeit Verschleiß und Verschlechterung auftreten, Zusätzlich können solche Masken so hergestellt werden, daß sie im wesentlichen frei von Poren sind, weil die pyrolytisch© Ablagerung von Silizium durch Zersetzung von Silaaen eine extrem gleichförmige und porenfreie Schicht ergibt«
Als alternative Ausführungsforin der vorliegenden Erfindung kcion die gemusterte Silisiuraschicht auf ein reflektierendes Substrat aufgebracht und als Reflexionemaake verwendet wer» den (für die «ellenlangen des Lichts für welche die Lichtabsorbtion des Siliziums hoch ist, wie s* B. für ultraviolettes Licht). Bei solch einem Anwendungsfall kann die Reflektion von der Oberfläche des Silialuaniusters im wesentliche» dadurch eliminiert werden, daß eine nicht reflektie-
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rende Viertelwellenlängen-Sehicht auf der Oberfläche des Siliziums aufgebracht wird» Wenn daß Muster mittels der üblichen, oben beschriebenen Fotoätzverfahren aufgebracht ist, können das Ätzmittel und die At»seit so ausgewählt werden, daß sie das Substrat nicht unangemessen anätsen und dadurch dessen Reflexionseigenschaften nicht verschlechtern. Solch eine Reflexionsmaske kann du verwendet werden, wo eine optische Vergrößerung oder Verkleinerung des Bildes erforderlich istj indem von der Maske reflektiertes Licht durch ein geeignetes ObjjektivevBtem geführt wird»
Außerdem können kennzeichnende Merkmale des Aufbaus der ••transparenten" Maske oder der reflektierenden Maske sur dauernden Speicherung von Informationen, als Schlüssel oder als Erfcenmmgsmittel verwandet werden« Die Speicherung kann auf verschiedene Arten vorgenommen werden, von denen die eine die Speicherung von Paten-Bit*Informationen ist, wie dies bei den bekannten Lochkarten erfolgt«
Als Schlüssel oder Erkennungeeinrichtung würde der Code oder das Erkennungsmittel bei sichtbarem Licht für das Auge nicht erkennbar sein, er könnte jedoch durch Belichtung mit ultraviolettem Licht optisch erkennbar gemacht und die Beobachtung dee JSuaters durch elektrooptieche Einrichtungen oder durch Betrachtung des Musters durch eine geeignete Apparatur ermöglicht werden.
Pige 5 zeigt eine Draufsicht auf ein Substrat 24 mit einem Widerstand 26,, einem kondensator 28 und einer Leitungsüberkreuzung 30, welche durch Abscheidung (und Weiterbearbeitung) verschiedener Materiulien auf der Oberfläche des Substrate 24 erzeugt sind. ODgleich die spezielle, dargestellte Schaltung eine relativ einfache Schaltung ist» ist es klar, da*
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mit dem erfinduagsgemäßen Verfahren extrem kleine und komplexe Schaltungen hergestellt werden können, die Widerstände, Kondensatoren und/oder Leitungsverbifcduneen und -überkreusungen auf einem kleinen, nicht leitenden Substrat oder auf einer nicht leitenden Qoerfläche eines zusammengesetzten Substrats, wie Z0 B0 einer integrierten Halbleiterschaltung aufweisen ο
Pi£. 6 seiet einen Querschnitt durch den Widerstand 26 von Pig« 5 entlang der Linie 6-6 dieser Figur. In dieser Pigur ist eine gestrichelte Linie 34 nahe der Oberfläche des Substrats 24 gezeigt„ welche andeutet, daß das Substrat einen
W zusaiamengesetsten Aufbau haben kann, unter der Voraussetzung, daß wenigstens die Oberfläche des Substrate 24 nicht leitend ist (to B. ein Isolator ist» wie as» 3» Siliciumoxid}* Auf der Oberfläche dee Substrats 24 ist zunächst eine Siliziumschicht 38 aufgetragen«. Dieee Schicht kann mit einem der üblichen Verfahren, %* B„ durch Aufdampfung, abgeschieden sein., Von besonderem Interesse ist jedoch, aus Gründen, die aus der folgenden Erläuterung noch klarer werden, die pyrolytische Abscheidung des Siliziums zur Erzeugung der Schicht 38· Biese Abscheidung geschieht durch Erhitzen des Substrate in Gegenwart von Silanen, wodurch die Silane zersetzt werden und das Silizium aus den zersetzten Silanen sich abachei-
^ det. Dieses Verfuhren wird gegenwärtig bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen allgemein verwendet. Im vorliegenden Pail wird das Verfahren zur Abscheidung eines Siliziuafilms in im wesentlichen polykristalliner Form auf der nicht leitenden (isolierenden) Oberfläche eines Substrate verwendet· Gans allgemein, gesprochen ist diese Abscheidung also nicht eine Kristall um Kristall Erweiterung dee Sitters des Suostrats, und im allgemeinen kann das Substrat selbst in poly kristalliner Form vorliegen, wie Z0 B» bei üblichen kerami-
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sehen Grundstoffen,, Wenn dae Substrat eine Silizium-Hai bleitervorrichturag ist0 ist das nicht als Srweiterung des Gitters des Substrata durch Einzelkristalle anzusehen, sondern als Abscheidung einer Sllissiumechicht auf einer auf einem Halbleiter aufgebrachten Isolierschicht, wie z. B« auf einer Siliziumoxidsehicht»
Naoh der Aufbringung der Siliziujaschieht kann eine gewählte Verunreinigung in den Mittelabschnitt der Siliziuraschicht 38 eindiffundiert werden, so daß der Halbleiter-Widerstand 26 gebildet wird» Solche Diffusionsverfahren sind auf dem Gebiet der Herstellung von Halbleitern bekannt. In anderen auegewählten Gebieten wird Metall auf die Oberfläche der Silisiumschicht SS aufplattiert, so daß die Sehaltungsan-Schlüsse 40 gebildet werden» Dieses Metall kann auf dem Silicium durch nicht elektrische Plattierverfahrea oder durch Dotieren des Siliziums wie bei der Herstellung des Widerstands 26 und anschließendes Elektroplattieren der auegewählten Gebiete abgeschieden werden. Ss wurde gefunden, daß bei anschließender Erhitzung eine Plattierung auf der Oberfläche der Sili&iuraschicht teilweise in das Silizium eindiffundiert wird, wodurch es praktisch unmöglich gemacht wird» daß die Plattierung sich abschält. Das Endergebnis ist ein Halbleiterwiderstand mit elektrischen Anschlüssen, der auf einem Isolator und nicht innerhalb eines Halbleitersubstrats aufgebaut ist, und der ohne Anwendung eines Vakuumverfahrene hergestellt wurde. Sie Präzision des Widerstands ist stark von der Präzision des Ätzverfahren und der Steuerung des Diffusionsprosesses bestimmt. Der größte Einseivorteil dieses neuen Verfahrens iat es, daß die verwendeten Verfahren im wesentlichen die gleichen sind, wie die gegen· wärtig bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen ver-
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wendeten Verfahren,, und daß ohne sugafczliche Ausrüstung komplexe passive Schaltungen auf der Oberfläche der Isolierschicht, auf einer Halbleitervorrichtung abgeschieden werden^ mit der Halbleiterschaltung verbunden und zu einem Teil von dieser geraaclat werden körnenff Indern dieselben Verfuhren verwendet werden *
7 ist ein Querschnitt durch einen Kondensator von Pig* eatlang der Linie 7-7 dieser Figur. Der Aufbau und einige der Herstellverfahren sind die gleichen, wie beim Widerstand nach Figo 64 Der erste Schritt besteht in einer Abscheidung einer gemusterten Siliziumschicht 42 auf der nicht leitenden Schicht des Substrats 24« Auf dieser Schicht wird eine Metallschicht aufplattiert, die, wenn gewünscht, teilweise in dae Silizium eiii&iffundiert werde» kann» Anschließend wird eine Isolierschicht 46 abgeschiedene die z, B„ aus Siliciumoxid oder SiIiziuuin.itrid bestehen kann« Auch diese Isolierschichten können pyrolytisch auf der Silisiuraschicht abgeschieden wer-=» den, Anschließend wird eine weitere Silisiumechicht 43 abgeschieden und schließlich eine Metallschicht 50, welche die ©bore Platte des Kondensators und. den elektrischen Anschluß an diese obere Platte bildet. Wenn die Siliziuiaschicht 48 relativ dünn und/oder ein Teil der Metallschicht 50 in die Silisiumechicht eindiffundiert wird, ist die Dicke des Sielektrikume prinzipiell durch die Dicke der Isolierschicht 46 bestimmt„
£e ist bei der Halbleiterherstellung allgemein üblich, auf sonst freiliegenden Silisiumoberflächen eine Abschlußschicht aufzubringen, welche als Schutzschicht gegenüber der Umgebung dient. Schichten von Siliziummonoxid und Siliziumdioxid werden für diesen Zweck im allgemeinen verwendet und können
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durch Erwärmen der Vorrichtung in einer oxidierenden Atmosphäre erzeugt werden<» Ss ist klar, daß irgendeine der verschiedenenff bekannten Schutzschichten in Verbindung mit den erfindungsgemäße» Vorrichtungen verwendet werden kann, wobei Hoifthfi Schichten ledif&ioh zur Vermeidung von Uliklarheiten nicht weiter bseehr-ieben oder in den Zeichnungen dargestellt
?igo 8 ist ein Querschnitt durch eine Leitungsüberkreuzung von figa 5 ebenfalls entlang äar Linie 7-7 dieser Pigur. Per Aufbau der Überkreusung karia im wesentlichen mit dem Aufbau des in Pig« 7 geseigten Kondensators identisch sein, mit der Ausnahme, da3 das Gebiet dar Überkreuaung für eine Lei· tungsüberkreusung möglichst klein gehalten wird, während dieses Gebiet mögliehst groß gemacht wird, wenn ein Kondensator erforderlich ist, Die in Fig, 6 geeeigten Schichten , sind eine erste Siliziumschicht 52, eine zweite Schicht aus Metall 54, eine dritte Schicht aus Isoliermaterial 56, eine vierte Schicht aus Silisium 58 und schließlich eine oberste. Schicht aus Metall 60, welche die Leitungsbahn der über- . kreuzung bildete Jede dieser Schichten ist selbstverständlich in einem geeigneten Muster aufgebracht, um das gewünschte Endergebnis zu erzielen.. Ss ist klar« daß mit dem im vorstehenden beschriebenen Verfahren auch Überkreuzungen in einfacher Weise hergestellt werden können, die aus einer einen Widerstand überkreuzenden Leiterbahn.oder einem eine Leiterbahn überkreuzenden Widerstand bestehen.
?igo 9 ist ein Querschnitt durch einen kohleschicht-Wider-Btand. Solche Widerstände bestehen Üblichervreise aus einer dünnen Schicht aus Kohle 70» die pyrolytisch auf einem nicht leitenden Substrat 72 abgeschieden ist, indem Methan
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hoher Temperatur sersetat wird, 3in sehr zuverlässiger elektrischer kontakt kann an auf diese Weise abgeschiedenen Schichten durch Aufbringung einer Siliziumachicht 74 an jedem finde des nicht leitenden Substrats hergestellt werden (vorzugsweise durch pyrolytische Abscheidung aus Silanen, wodurch die gleiche Äbseheidungsausrüstung verwendet werden kana9 die auch für die Abscheidung der Kohleschicht verwendet wird)* Auf den Silisiumschichten 74 wird eine oder mehrere Metallplattierachichten 76 in der gleichen Weise aufgebracht, wie dies im vorstehenden beschrieben wurde (in der bevorzugten Aueführungeform wird die erste Plattierungs-SChient teilweise in die Siliziumechicht eindiffundiert, P wie dies im vorstehenden beschrieben wurde). Sunmebr wird eine kohleschioht 70 auf dem Hittelabachnitt des Substrate 72 8o abgeschieden, daß sie die metallisierten Siliziumenden überlappt, und positive elektrische Kontakte zwischen der Schicht 70 und dan metallisierten Enden herstellt» Dieser elektrische Kontakt kann durch physischen Kontakt der Kohlesehicht 70 und den metallisierten Siliziumenden erzeugt werden, oder er kann aus einer teilweisen Diffusion das Siliziums, des Metalle und/oder der kohleachicht resultieren. Dauernde Anschlüsse 73 können auf diesen metallisierten Soden leicht angebracht werden, indem bekannte Warmverbindungs-, Ultraschall- oder Lötverbindungen verwendet werden. Bine . leolierumhüllung 80, s. B. eine Epoxidachicht, schafft den * erforderlichen physikalischen Schute und die elektrische Isolierung der Vorrichtung. Im Vergleich ftu den bekannten Vorrichtungen, die durch die Anwendung einer abgeschiedenen Silisiumachicht hergestellt wurden, liegt ein Vorteil des oben beschriebenen Verfahrens zur Herstellung einea elektrischen Kontaktes darin, dad im Gegeneat« su den bekannten Verfahren eine große Festigkeit und hohe Zuverlässigkeit des
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Anschlusses an der Widerstandsschieht erhalten wird, wobei im wesentlichen die gleichen Verfahrensschritte zur Herstellung der Widerat-andeschicht selbst verwendet werden, wodurch sich der Aufwand für die Ausrüstung vermindert und das Herstellungsverfahren für solche Vorrichtungen vereinfacht wird» In alter·* nativer Ausführung kann die Kohleschicht zuerst abgeschieden werden? worauf das Silizium und das Metall über der Kohleschicht aufgebracht wird, oder die Kohleschicht kann eine Zwischenschicht zwischen Schichten aus Silizium und/oder Metall sein» Elektrischer Kontakt zwischen der Kohleschicht und den Metallschienten kann duroh physikalischen Kontakt zwischen der KohleschJLeht und den Het all schicht en* oder alternativ durch teilweise Eindiffusion dee Metalls durch die Siliziuaachitht erzeugt werden* um einen wirksamen elektrischen Kontakt ?.üit der Kohleschicht herzustellen,,
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Claims (26)

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. JOACHIM K. ZENZ · DIPL.-ING. FRIEDRICH G. HELBER ESSEN-BREDENEY · ALFREDSTRASSE 383 ■ TELEFON: (02141) 47 26 TELEGRAMMADRESSE: EUROPATENTE ESSEN 2057S29 eingegangen am...i-J...~— Aktenzeichen: * "~w ** ' *"»^« i Commerzbank, Essen KIo 1516202 Name d. Anm.: R. Diam Postscheckkonto Essen Nr 76 67 Mein Zeichen: D 935 Datum 26. FöbrUBT 1971 Neue Ansprüche
1. Beschichtetes Substratp dadurch gekennzeichnet, daß das Besohichtungsmaterial Silicium
2. Substrat nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen aus Silizium bestehende Beschichtung (12) auf einem transparenten Substrat (10) aufgebracht ist.
3. Substrat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnett daß das transparente Substrat (10) Glas ist.
4· Substrat nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke der Siliziumschicht (12) im wesentlichen gleich einem Viertel der Wellenlänge von rotem Licht ist.
5. Substrat nach einem der Ansprüche 2 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß ausgewählte Bereiche der Siliziumschicht mit einem oder mehreren Metallen plattiert sind.
6. Substrat nach Anspruoh 5, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Substrat durch Aufschmelzen oder Auflöten der metallplattier-
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tea Gebiete auf eine passende Oberfläche einee weiteren Bauteils mit diesem Bauteil verbunden ist.
7. Substrat nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische PlattierungBschicht teilweise in die Siliziumschicht eindiffundiert ist.
8» Svibötrat nach Anspruch 6 oder 7* daduroh gekennzeichnet, daß die aufgeschmolzene oder aufgelötete metallische Plattierungsschicht und die Oberfläche des v/eiteren Bauteils hermetisch abgedichtet sind.
9. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennaeichnet, daß auf der auf der Oberseite doe ersten Substrats aufgebrachten Siliziumschicht eine metallische Plattierungsschicht aufgebracht ist, und daß ein weiteres Bauteil mit einer metalli~ sehen Oberfläche auf der metallischen Plattierungeschicht aufgeschmolBen oder aufgelötet ist.
10. Substrat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Pla'etierungsschicht in die Silieiumschicht eindiffundiert ißt.
11. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (10) transparent ist, und daß die auf einer Oberfläche dee transparenten Substrates (10) aufgebrachte SiliziuüiDChicht (14) eine solche Dicke hat, daß sie für eino gewählte Y/ellenlänge des Lichts undurchlässig ist.
12. Substrat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß daß Substrat (10) Glas ist.
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13. Substrat nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß über der Siliaiuraschioht eine Schicht von lichtempfindliche ι Material vorgesehen ist»
14· Substrat nach einem der Ansprüche 11 bis 13S dadurch gekennzeichnet, daß die Siliaiumschicht (14) ein Muster bildet.
1-5. Substrat nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zwischen dem transparenten Substrat (10) und der Siliziumschipht (12 > 14) eine Schicht (16) vorgesehen ist, deren Dicke einem Viertel der Wellenlänge von Licht entspriGht, vsfölehefi aus dem sichtbaren Lichtspektrum stammt.
16. Substrat nach /inspruoh 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere einem Viertel der Wellenlänge von Licht dos sichtbaren Spektrums entsprechend dicke Sohioht (16) auf einer oder beiden Seiten des beschichteten Substrats vorgesehen ist»
17. Substrat nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die einem Viertel der Wellenlänge von Licht aus dem sichtbaren Spektrum entsprechend dicke Schicht (16) oder Schichten im wesentlichen nicht reflektierend sind.
18. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht (12) auf dem Substrat gemustert iatr und daß das Substrat (10) ein im wesentlichen reflektierendes Substrat ist.
19. Substrat nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere, auf der Oberfläche der gemusterten Silißiumschicht aufgebrachte Schicht vorgesehen ist, die eino einem
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Viertel einer vorbestimmten Wellenlänge entsprechend dicke, nicht reflektierende SeMcM ist.
20. Substrat nach. Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht in einem Muster auf einem transparent en Substrat aufgebracht ist«,
21« Substrat nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat Glas ist-.
22« Substrat nach Anspruch 20 oder 219 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere weitere, nicht reflektierende Schichten vorgesehen sind.
23- Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Silisiußischicht in einem Meter auf ein reflektierendes Substrat aufgebracht ist.
24. Substrat nach Anspruch 23» dadurch gekennseichnet, daß ein oder mehrere weitere, bezüglich der Wellenlänge der Lichtquelle im wesentlichen nicht reflektierende Schichten vorgesehen sind.
25. Substrat nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die auf der nicht leitenden Oberfläche eines Substrates (24) aufgebrachte Silisiumschieht (38) so dotiert ist, daß sie Halbleiterwiderstandseigenschaften aufweist, und in einem Mister aufgebracht ist«
26. Substrat nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß Metalleiter vorgesehen sind, die aus einer gemusterten metallischen Plattierungsschicht (40) auf der Oberfläche der Siliziumschicht (38) bestehen, wobei sich die Plattierungs-
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schicht (40) bis auf die dotierte und gemusterte Siliziumschioht erstreckt und Kontakt mit ihr herstellt.
27. Substrat naoh Anspruch 26, dadurch gekennseiclinet, daß die gemusterte metallische Plattierungssehicht teilweise in die Silisiumsehieht eindiffundiert ist»
28. Substrat nach insprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben der ersten Schicht von Silizium (42) ame aweite Schicht aus Metall (44), welche so geformt ist, daß ale eine Kondensatorplatte und eine Zuleitung bildet, eine dritte Schicht (46) aus Isoliermaterial über die Kondensatorplatte, eine vierte aus Silisiura (46) über der dritten Schicht und eine fünfte Schicht aus Metall (50), die so geformt ist, daß sie die zweite KoM ensat orpl at te und die Anschlußleitung bildet, vorgesehen sind, und daß die Oberseite des Substrates (24) nicht leitend ist.
29· Substrat nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (46) aus Isoliermaterial eine Siliziuraoxidechicht ist, die durch Oxidation einer Siliziumschicht gebildet ist.
30. Substrat nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (46) aus isolierendem Material eine Schicht aus Siliciumoxid ist, wslohe durch pyrolytischs Abscheidung von Siliciumoxid gebildet ist.
31. Substrat nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus isolierendem Material (40) eine Schicht aus Siliciumnitrid ist, die durch pyrolytische Abscheidung von Siliziumnitrid gebildet ist.
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32. Substrat nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus isolierendem Material (46) eine Schicht von Siliziumoxid und Siliaiumnitrid ist, welche durch kombinierte Abscheidung von Siliziumnitrid und Sillaiumoxid gebildet ist.
33« Substrat nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschichten (44, 50) teilweise in die unter ihnen liegenden Siliziumsehichten (42, 48) eindiffundiert sind.
34» Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über der ersten Schicht (52) aus Silizium eine zweite Schicht (54) aus Metall, die ein solches Muster hat, daß sie eine Leitung bildet, eine dritte Schicht (56) aus Isoliermaterial über dem Leiter, eine vierte Schicht (58) aus Silizium über der dritten Schicht und eine fünfte Schicht (60) aus Metall, die ein solches Muster hat, daß sie einen zweiten Leiter bildet, aufgebracht sind, und daß das Substrat (24) eine nicht leitende Oberfläche hat.
35« Substrat nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus Isoliermaterial (56) eine Schicht aus Siliziumoxid ist, die durch Oxidation einer Siliziumschicht gebildet ist.
36, Substrat nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (56) aus isolierendem material eine Schicht aus Siliziumoxid ist, welche durch pyrolytische Ablagerung von Siliziumoxid gebildet ist.
37. Substrat naoh einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschichten (54, 60) teilweise
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in die darunter liegenden Siliaiumschichten (52, 58) eindiffundiert sind.
38. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht ein Muster aufweist und aus dotiertem Silizium besteht, daß sine zweite Schicht aus Isoliermaterial, eine dritte Schicht aus Silizium auf der zweiten Schicht und eins vierte Schicht aus Metall, welches ein solches Master aufweist, daß es einen Leiter bildet, aufgebracht sind, und daß die Oberfläche des Substrates (24) ψ nicht-leitend ist»
39· Substrat nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Sehioht aus Isoliermaterial eine durch Oxidation einer Siliziumschicht gebildete Siliziumoxidachicht ist.
40. Substrat nach Anspruch 38 oder 39» dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht teilweise in die darunter liegende Siliziumechicht eindiffundiert ist.
41« Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ersten Schicht aus Silizium eine zweite Schicht aus fc Metall, welches ein solches Muster aufweist, daß es einen ' Leiter bildet, auf dem Leiter eine dritte Schicht aus isolierendem Material und auf der dritten Schicht eine vierte Schicht aus dotiertem, gemustertem Silizium aufgebracht ist, und daß die Oberfläche des Substrates nicht-leitend ist.
42. Substrat nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus isolierendem Material aus Siliziumoxid besteht, welches durch Oxidation einer Siliziumschicht gebildet ist.
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43o Substrat nach/Anspruch 41» dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus isolierendem Material aus Siliziumoxid besteht und durch pyrolytiaehe Abscheidung von Siliciumoxid gebildet ist*
44» Substrat nach einem der Ansprüche 41, bis 43» dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht teilweiße in die darunter liegende Siliziuraechicht eindiffundiert iß«.
45» Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht (74) nicht-leitend und mit einem oder mehreren Metallen plattiert ist, und daß die metaiiinche Plattierungsschicht (76) in elektrischem Eontakt mit einer Schicht (70) aus leitendem Material besteht.
46» Substrat nach Anspruch 45» dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Plattierungsschicht (76) teilweise in die Siliaiumschicht (74) eindiffundiert ist.
47. Substrat nach Anspruch 45 oder 46, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Schicht auf Abschnitten der plattierten Siliziumschicht aufgebracht ist.
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