DE2060333C3 - Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung mit einem Feldeffekttransistor mit isolierter Gateelektrode - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung mit einem Feldeffekttransistor mit isolierter GateelektrodeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung mit einem Feldeffekttransistor
mit isolierter Gateelektrode, bei dem zuerst Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten an einer
teilweise mit einer Isolierschicht bedeckten Oberfläche eines Halbleiterkörperteiles vom einen Leitfähigkeitstyp angebracht werden, wobei die Gate-Elektrodenschicht
auf der Isolierschicht angebracht wird und die Source- und Drain-Elektrodenschichten als ununterbrochene
Schichten teilweise auf der Isolierschicht angebracht werden und in öffnungen in der Isolierschicht
an die Halbleiteroberfläche anschließen, wonach durch Ionenimplantation die Sourc- und Drain-Zonen
gebildet werden, wobei die Gate-Elektrodenschicht und das darunterliegende Isoliermaterial den Halbleiteroberflächenteil
unterhalb der Gate-Elektrodenschicht gegen die Ionen maskieren. Ein solches Verfahren ist
aus » Proc.«EEE« 57 (1969), N r. 5, S. 812 - 813, bekannt.
ft5 In der Halbleitertechnik wird u. a. bei der Herstellung
von Sonnenzellen und Strahlungsdetektoren Ionenimplantation verwendet. Ionenimplantation besteht im
allgemeinen darin, daß Halbleitermaterial mit einem
Bündel energiereicher Dotterungsionen bombardiert wird zur Bildung von Gebieten verschiedener Leitfähigkeit
und/oder verschiedenen Leitungstyps in dem Halbleitermaterial. In der letzten Zeit wini Ionenimplantation
auch bei der Herstellung von Feldeffekttransistoren mit isolierter Gateelektrode angewendet In der
älteren deutschen Patentanmeldung der Anmelderin P 17 64 847.4 wird ein Verfahren zur Herstellung eines
Feldeffekttransistors mit isolierter Gateelektrode beschrieben, be>
dem in einem Halbleiterkörper oder in einem Teil desselben vom einen Leitungstyp zunächst,
z. B. durch einen Diffusionsschritt, zwei getrennte Zonen niedrigen spezifischen Widerstands vom entgegengesetzten
Leitungstyp gebildet werden, die sich im Halbleiterkörper oder im Teil desselben von einer
seiner Oberflächen her erstrecken, wobei Source- und Drain-Elektrodenschichten angebracht werden, die
durch Öffnungen in einer Isolierschicht auf der einen Oberfläche einen ohmschen Kontakt mit OLarflächenteilen
der beiden Zonen niedrigen spezifischen Widerstands bilden, und wobei eine Gate-Elektrodenschicht
auf einem Teil der einen Oberfläche angebracht wird, der zwischen den beiden Zonen niedrigen spezifischen
Widerstands liegt, während die erwähnte Gate-Elektrodenschicht durch eine Isolierschicht von der einen
Oberfläche getrennt ist, wonach Ionen eines den Leitungstyp bestimmenden Dotierungselements vom
entgegengesetzten Leitungstyp über die Isolierschichtteile auf der einen nicht von den Source-, Drain- und
Gate-Elektrodenschicht maskierten Oberfläche in die Teile des Halbleiterkörpers unterhalb der erwähnten
Isolierschichtteile implantiert werden, wodurch die beiden Zonen niedrigen spezifischen Widerstands
aufeinander zu erweitert und voneinander getrennte Source- und Draingebiete vom entgegengesetzten
Leitfähigkeitstyp niedrigen spezifischen Widerstands gebildet werden, die in dem an die Oberfläche
grenzenden, dazwischenliegenden Gebiet einen stromführenden Kanal definieren, wobei die Länge des
stromführenden Kanals zwischen den auf diese Weise gebildeten Source- und Drain-Zonen praktisch der
Länge der Gate-Elektrodenschicht entspricht.
Bei diesem Verfahren wird ein Feldeffekttransistor mit isolierter Gateelektrode gebildet, bei dem die
Gate-Elektrodenschicht und die Source- und Drain-Zonen sich praktisch nicht überlappen, so daß insbesondere
die Kapazität zwischen der Gate-Elektrode und der Drain-Elektrode sehr niedrig ist; diese Kapazität kann
z. B. auf V20 des Wertes herabgesetzt werden, der bei einer durch übliche Diffusionstechniken gebildeten
Anordnung erhalten wird. Dadurch können Anordnungen erhalten werden, deren Betriebsfrequenz hoch sein
kann. Da mit diesem Verfahren ein Transistor hergestellt wird, in dem die Länge des stromführenden
Kanals praktisch mit der entsprechenden Abmessung der darüberliegenden Gate-Elektrodenschicht übereinstimmt,
kann die Länge des Kanals genau eingestellt und kleiner gemacht werden als üblicherweise bei einem
Verfahren möglich ist, bei dem lediglich Diffusionstechniken angewandt werden. Ferner wird ein verhältnismäßig
einfaches Verfahren erhalten, wenn Ionen in die erwähnten Teile des Halbleiterkörpers oder eines Teiles
desselben über die erwähnten unmaskierten Isolierschichtteile auf der einen Oberfläche implantiert
werden, weil die Isolierschichtteile, durch die die Ionen implantiert werden, einen Teil derselben Isolierschicht
bilden kann, auf der sich die Gate-Elektrodenschicht befindet, so daß nach der Implantation keine weiteren
Schritte zur Entfernung etwaiger Teile dieser Isolierschicht erforderlich sein werden, weil die Source- und
Drain-Elektrodenschichten bereits angebracht sind. Das
Verfahren hat den Nachteil, daß zwei Schritte zur Bildung der Source- und Drain-Zonen erforderlich sind,
und zwar ein erster Schritt, z. B. ein Diffusionsschritt,
zur Bildung der beiden Zonen niedrigen spezifischen Widerstands, die durch die Source- und Drain-Elektrodenschichten
kontaktiert werden, und ein anschließen-ο der Implantationsschritt, um diese Zonen aufeinander 2u
zu erweitern.
Bei dem schon eingangs erwähnten, aus »Proc. IEEE« 57 (1969), 5, 812-813, bekannten Verfahren umfaßt der
erste Schritt die Bildung von Platinsilicidschichtteilen an der Oberfläche eines η-leitenden 5>iliciumkörpers und
die Anbringung von Source- und Drain-Eiektrodenschichten, derart, daß sie einen Kontakt mit einem Teil
der Platinsilicidschicht bilden und Teile dieser Schicht auf einander gegenüberliegenden Seiten der Gate-Elektrodenstruktur
frei lassen. Dann werden ßorionen implantiert, wobei die Gate-Elektrodenstruktur als
Maske dient, welche Implantation über die frei gelassenen Teile der Platinsilicidschichten stattfindet,
während p-leitende Source- und Drain-Zonen in den Oberflächenteilen auf einander gegenüberliegenden
Seiten des Oberflächenteiles, unterhalb der Gate-Elektrodenstruktur
gebildet werden, wobei diese Source- und Drain-Zonen unterhalb der frei gelassenen Teile der
Platinsilicidschichten liegen, die einen Weg niedrigen Widerstandes zwischen diesen implantierten Gebieten
und den Source- und Drain-Elektrodenschichten bilden. Die Platinsilicidschichten bilden auch Schottky-Übergänge
mit den nichtimplantierten η-leitenden Teilen des Halbleiterkörpers. Mit diesem Verfahren wird auch ein
genau definierter Kanal erhalten, aber es hat den Nachteil, daß die Source- und Drain-Zonen in zwei
Schritten gebildet werden, und zwar einem Schritt zur Bildung und Definierung der Platinsilicidschicht unc
dem darauffolgenden Implantationsschritt, wobei sich schwer eine gute Kontaktierung von Metall mit
Platinsilicidschichten über eine große Oberfläche einer Scheibe erhalten läßt, auf der eine Anzahl von
Feldeffekttransistoren mit isolierter Gate-Elektrode gebildet werden. Weiter ergibt sich noch der Nachteil,
daß dieses Verfahren sich schwer zur Herstellung einer n-Kanal-Anordnung anwenden läßt, wenn von einem
p-leitenden Siliciumkörper ausgegangen wird, weil sich schwer ein Schottky-Übergang mit p-leitendem Silicium
bilden läßt und weil ein solcher Schottky-Übergang mit Platinsilicid gar nicht gebildet werden kann. Auch in der
erwähnten Anordnung, bei der Platinsilicid verwendet wird, besteht die Gefahr vor Kurzschluß der Source/
Substrat- und Drain/Substrat-pn-Übergänge durch die Source- und Drainkontaktschichten an den Stellen, wo
diese Übergänge an die Oberfläche treten.
Aus der Zeitschrift »Solid-State-Electronics«, Vol. 7,
1964, Nr. 6, S. 487, ist es bekannt, eine Molybdävischicht als Maske bei der Ionenimplantation zu verwenden. Aus
der Zeitschrift »Electronics«, Bd. 42, März 1969, Nr. 7, S.
117, 118( 120, ist ein Verfahren zur Herstellung von
Halbleiteranordnungen mit einem Feldeffekttransistor bekannt, bei dem Source- und Drain-Elektrodenschichten
auL \luminium angebracht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
<>s Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit einem Feldeffekttransistor mit isolierter Gate-Elektrode der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem
durch passende Einstellung Hp« lnnpnhpsr-hn«pt iin.H
passende Wahl der Elektrodenschichten die Source- und Drain-Zonen in dem Halbleiterkörper oder einem
Teil desselben durch einen einzigen Implantationsschritt gebildet werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ionen durch die an die Halbleiteroberfläche
anschließenden Teile der Source- und Drain-Elektrodenschichten hindurch in den Halbleiterkörper implantiert
werden.
Bei diesem Verfahren, bei den die Implantationsfläche |0
auch die Oberflächenteile unterhalb der Source- und Drain-Elektrodenschichten in den öffnungen umfaßt,
weil die Ionen durch diese Metallschichtteile hindurchdringen, sind auf diese Weise gebildete implantierte
Source- und Drain-Zonen vom entgegengesetzten !5
Leitungstyp bereits mit Elektroden, und zwar den Source- und Drain-Elektrodenschichten, versehen. Mit
diesem Verfahren wird nicht nur ein genau definierter stromführender Kanal dank der Maskierung der Ionen
durch die Gate-Elektrodenstruktur erhalten, sondern mit diesem Verfahren werden auch die Source- und
Drain-Zonen im Halbleiterkörper oder einem Teil desselben durch einen einzigen Implantationsschritt
gebildet, wobei es nicht mehr, wie beim oben beschriebenen bekannten Verfahren, erforderlich ist,
daß zunächst Teile dieser Zonen gebildet werden, die durch die dann durchgeführte Ionenimplantation erweitert
werden. Ferner werden durch dieses Verfahren gute Kontakte niedrigen Widerstandes mit den implantierten
Source- und Drain-Zonen mit Hilfe der Elektrodenschichten gebildet, durch die die Ionen hindurchdringen.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist der, daß ein Transistor mit einer verhältnismäßig kleinen Oberfläche erhalten werden kann. Dies ist
besonders wichtig, wenn der Transistor einen Teil einer integrierten Schaltung bildet. Das Verfahren kann zur
Herstellung von Anordnungen mit p-Kanälen oder η-Kanälen verwendet werden.
Die Bedingungen des lonenbeschusses, die Gate-Elektrodenstruktur
und die Source- und Drain-Elektrodenschichten können zum Erhalten der selektiven
Implantation in die erwähnten angrenzenden Oberflächemeile auf verschiedene Weise gewählt werden.
Unter »Gate-Elektrodenstruktur« soll hier die Struktur der Gate-Elektrodenschicht und des darunterliegenden
Isoliermaterials verstanden werden. Die selektive Implantation kann mit Ionen eines geeigneten Elements
erhalten werden, deren Energie ausreicht, um durch die Source- und Drain-Elektrodenschichten und in gewissen
Fällen durch die Gate-Elektrodenschicht hindurchzudringen. Wenn z. B. die Gate-Elektrodenschicht aus
Metall besteht und die gleiche Struktur wie die Source- und Drain-Elektrodenschichten aufweist, kann die
Maskierung der Halbleiteroberfläche unterhalb der Gate-Elektrodenschicht durch eine Gate-Elektrodenstruktur definiert werden, in der das Isoliermaterial eine
genügende Dicke aufweist, um die Ionen zurückzuhalten, die durch die obenliegende Gate-Elektrodenschicht
hindurchdringen.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird eine Gate-Elektrodenschicht angebracht, deren Struktur von der der an die Halbleiteroberfläche anschließenden Teile der Source- und Drain-Elektrodenschichten
verschieden ist
Dieser Unterschied in Struktur kann verschiedenartig sein. Bei einer Ausbildung wird eine Gate-Elektrodenschicht angebracht, die aus Metall besteht und deren
Zusammensetzung von der der an die Halbleiteroberfläche anschließenden Teile der Source- und Drain-Elek
trodenschichten verschieden ist. Zur Herstellung de« Feldeffekttransistors mit isolierter Silicium-Gateelektrode
nach der zuletzt beschriebenen Ausbildung de; erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Source- und
Drain-Elektrodenschichten vorteilhafterweise aus Aluminium angebracht und die Gate-Elektrodenschichi
enthält vorteilhafterweise eine Molybdän- oder eine Nickelschicht, die auf dem Isoliermaterial liegt.
Source- und Drain-Elektrodenschichten aus Alumini um, die eine derartige Dicke haben, daß die bombardierenden
Ionen bis zu der darunterliegenden Siliciumoberfläche durchdringen können, lassen sich leichi
anbringen. Bei der Bildung der p-Kanal-Anordnung z. B. mit p-Ieitenden Ionen implantierten Source- und
Drain-Zonen niedrigen spezifischen Widerstandes können Source- und Drain-Elektrodenschichten au«
Aluminium verwendet werden, die z. B. eine Dicke vor 0,1— 0,3 μιη aufweisen, die entsprechend der Energie
der bombardierenden Ionen gewählt wird, die ζ. Β Borionen mit einer Energie von 80—150 keV sein
können. Ferner können bei Verwendung von Borioner diese nicht durch eine Gate-Elektrodenschicht au;
Molybdän oder aus Nickel mit einer geeigneten Dicke z. B. mindestens 0,2 — 0,3 μιη für Molybdän und mindestens
0,3 — 0,4 μιη für Nickel, in Abhängigkeit von dei
Energie der Borionen, bis zu der untenliegender Halbleiteroberfläche vordringen.
Es kann ferner vorteilhafterweise eine Gate-Elektrode angebracht werden, die außerdem eine Aluminiumschicht
auf der Molybdän- oder Nickelschicht enthält wobei die Aluminiumschicht gleichzeitig mit der
Source- und Drain-Elektrodenschichten angebrachl wird.
Bei einer anderen Ausbildung des erfindungsgemäßer Verfahrens, bei der eine Gate-Elektrodenschicht angebracht
wird, die eine andere Struktur als die Source- und Drain-Elektrodenschichten aufweist, wird eine Gate-Elektrodenschicht
aus Metall angebracht und werden die an die Halbleiteroberfläche anschließenden Teile
der Source- und Drain-Elektrodenschichten aus demselben Metall, aber mit einer geringeren Dicke als die
Gate-Elektrodenschicht angebracht.
Bei der Herstellung eines Feldeffekttransistors mil isolierter Gate-Elektrode aus Silicium kann beispielsweise
Aluminium für die Source-, Drain- und auch füi die Gate-Elektrodenschichten verwendet werden, wobei
die Aluminium-Gate-Elektrodenschicht eine erheblich größere Dicke als die Source- und Drain-Elektrodenschichten
aufweist, die mit der Halbleiteroberfläche in Kontakt stehen. Bei der ausschließlichen Verwendung
von Aluminium bei der Herstellung einer p-Kanal-Anordnung, in der p-leitende Source- und Drain-Zoner
niedrigen spezifischen Widerstandes durch Implantation von Borionen mit Energien im Bereich vor
80—150 keV gebildet werden, verhindert eine Aluminium-Gate-Elektrodenschicht mit einer minimalen Dicke
von 0,5 bis 0,75 μιη in diesem Energiebereich, daß dit
Borionen bis zu der untenliegenden Halbleiteroberfläche vordringen, während sie dagegen die Source- unc
. Drain-Elektrodenschichten mit einer maximalen Dicke von 0,1 bis 03 μπι in dem genannten Energiebereicl
völlig durchdringen.
Das isoliermaterial auf der Halbleiteroberfläche kanr auf verschiedene Weise angebracht werden. Bei einei
Ausbildung der Erfindung wird auf der Oberfläche unterhalb der Gate-Elektrodenschicht und auf dei
Oberfläche unterhalb der Source- und Drain-Elektrev
denschichten, die an die Öffnungen grenzen, das gleiche Isoliermaterial angebracht, das angebracht wird, bevor
die Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten angebracht werden.
Um das laterale Implantationsgebiet, das durch Eindringung in die Source- und Drain-Elektrodenschichten
und in das darunterliegende Isoliermaterial außerhalb der Öffnungen in der Isolierschicht erhalten
wird, zu beschränken, kann die Isolierschicht außerhalb dieser Öffnungen eine größere Dicke aufweisen. Dies
läßt sich nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch erreichen, daß eine erste dickere Isolierschicht
auf der Halbleiteroberfläche angebracht, ein Gebiet der ersten dickeren Isolierschicht entfernt wird, wonach
eine zweite dünnere Isolierschicht auf der Halbleiteroberfläche in diesem Gebiet gebildet wird, wobei die
Öffnungen in der dünneren Isolierschicht vorgesehen werden und daß die Gate-Elektrodenschicht und die an
die Halbleiteroberfläche anschließenden Teile der Source- und Drain-Elektrodenschichten auf der dünneren
Isolierschicht angebracht werden.
Die Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten können nach einer weiteren Ausbildung teilweise auf
der dickeren Isolierschicht angebracht werden, wobei die auf der dickeren Isolierschicht liegenden Teile der
Elektrodenschichten eine derartige Dicke aufweisen, daß die bombardierenden Ionen nicht in die untenliegende
dickere Isolierschicht und in die Halbleiteroberfläche eindringen können.
Die Source- und Drain-Elektrodenschichten können vorteilhafterweise derart angebracht werden, daß sie
nicht das ganze Gebiet der Öffnungen im Isoliermaterial beanspruchen, so daß die Ionen hauptsächlich in die
Oberflächenteile unterhalb der Öffnungen implantiert werden, die nicht von den Elektrodenschichten bedeckt
sind.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die Bedingungen des Ionenbeschusses derart
gewählt werden, daß wenigstens an der Stelle der Gebiete, wo die Source- und Drain-Elektrodenschichten
die Halbleiteroberfläche kontaktieren, Atome des Metalls der Elektrodenschichten durch Energieübertragung
von den bombardierenden Ionen in die untenliegenden Oberflächenteile eindringen.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden
näher beschrieben. Es zeigen
F i g. 1 — 5 schematisch senkrechte Querschnitte
durch einen Teil einer Halbleiteranordnung in verschiedenen Stufen der Herstellung nach einem ersten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 6 —9 schematisch senkrechte Querschnitte durch einen Teil einer anderen Halbleiteranordnung in
verschiedenen Stufen der Herstellung nach einem anderen Ausführungsbeispiel und
Fig. 10 und 11 schematisch senkrechte Querschnitte
durch einen Teil einer Halbleiteranordnung in zwei verschiedenen Stufen der Herstellung nach einem
weiteren AusführungsbeispieL
Ein Verfahren zur Herstellung einer Anordnung mit einem p-Kanal-Fekleffekttransistor mit isolierter Silicium-Gate-Elektrode wird nachstehend an Hand der
Fig. 1 —5 beschrieben. Es wird von einer Scheibe aus
η-leitendem Silicium mit einem Durchmesser von etwa Zß cm und einem spezifischen Widerstand von 3 Ω · cm
ausgegangen. Bei den Bearbeitungen werden gleichzeitig eine Anzahl von Transistoren auf der Scheibe
gebildet, die in einer späteren Stufe der Herstellung durch Unterteilung der Scheibe voneinander getrennt
werden. Die bedeutendsten Schritte bei der Herstellung eines solchen Transistors auf der Scheibe werden nun
beschrieben, wobei darauf hingewiesen wird, daß die verschiedenen Schritte vor der Unterteilung der
Scheibe gleichzeitig an einer Anzahl von Stellen auf der Scheibe durchgeführt werden.
Die Orientierung der Scheibe ist (100). Fig. 1 zeigt
einen Teil 1 der Scheibe mit einer Oberfläche 2, die auf übliche Weise durch Polieren und Ätzen optisch flach
geschliffen ist. Auf der gesamten Oberfläche 2 wird aus Silan eine Siliciumoxydschicht 3 mit einer Dicke von
etwa 10 000 A niedergeschlagen. Durch photolithographische Ätztechniken wird eine mittlere rechteckige
Öffnung von 28 χ 50 μπι in der Siliciumoxydschicht 3
gebildet, durch die die darunterliegende Siliciumoberfläche
2 freigelegt wird. Dann wird ein Oxydationsschritt durchgeführt, mit dessen Hilfe auf thermischen Wege
eine dünnere Siliciumoxydschicht in der Öffnung angewachsen wird, wobei die Oxydation in feuchtem
Sauerstoff während 5 Minuten bei 11000C stattfindet
und eine Oxydschicht 4 mit einer Dicke von etwa 1200 A
liefert Während dieser Bearbeitung nimmt die Dicke des übrigen Teiles der Oxydschicht 3 etwas zu. F i g. 1
zeigt einen Teil des Körpers 1 mit dem übrigen Teil der dickeren Oxydschicht 3, wobei die dünnere Oxydschicht
4 in der Öffnung von 28 χ 50 μιη in der dickeren
Oxydschicht 3 liegt
Anschließend wird auf der ganzen Oberfläche der Oxydschicht 3, 4 durch Verdampfen eine Molybdänschicht
mit einer Dicke von 5000 A angebracht
Durch einen photolithographischen Ätzschritt wird die Molybdänschicht selektiv von zwei rechteckigen
Gebieten entfernt, die je etwa Abmessungen von 13 χ 60 μπι aufweisen, so daß ein mittlerer Teil 5 mit
Abmessungen von 6 χ 60 μιη verbleibt der sich in der
Mitte auf der dünneren Oxydschicht 4 berindet während ferner auf der dickeren Oxydschicht 3 noch ein
Außenteil 6 liegt der mit dem mittleren Teil 5 verbunden ist Durch einen weiteren photolithographischen
Ätzschritt werden zwei rechteckige Öffnungen 7 und 8 von 5 χ 40 μπι in der dünneren Oxydschicht 4
gebildet, die sich parallel zu dem Teil 5 der Molybdänschicht und auf einander gegenüberliegenden
Seiten dieses Teiles erstrecken. In dem Querschnitt nach F i g. 2 sind die Ränder der Öffnungen etwa 3 μιη von
den nächstliegenden Rändern des Molybdänschichtteiles 5 entfernt Nach einer leichten reinigenden
Ätzbehandlung der innerhalb der Öffnungen 7 und 8 freigelegten Siliciumoberfläche wird eine Aluminiumschicht
9 mit einer Dicke von 2000 A auf der ganzen Oberfläche — einschließlich der Öffnungen 6 und 7 und
der Molybdänschichtteile 5 und 6 — angebracht
Fig.3 zeigt den Körper, nachdem Aluminium
SS niedergeschlagen worden ist
Durch einen weiteren photolithographischen Ätzschritt wird die Aluminiumschicht selektiv entfernt, so
daß ein Teil 10 auf dem Molybdänschichtteil 5 und Teile 11 und 12 verbleiben, die mit der Siliciumoberfläche in den Öffnungen 7 bzw. 8 in Kontakt stehen. Die Teile 11
und 12 erstrecken sich weiter auf der dünneren Oxydschicht 4, auf der angrenzenden dickeren Oxyd
schicht 3 und auf dem Molybdänschichtteil 6.
Die Aluminiumschichtteile 10,11 und 12 gehen alle in
6s einen einzigen Aluminiumschichtteil über, der auf dem
Molybdänschichtteil 6 auf der dickeren Oxydschicht 3 außerhalb des Randes der Öffnung in dieser Schicht
liegt, die die dünnere Oxydschicht 4 enthält Die
Metallschichtteile 11 und 12 bilden Source- und Drain-Elektrodenschichten und der Molybdänschichtteil 5 mit dem darüberliegenden Aluminiumschichtteil
10 bildet die Gate-Elektrcdenschicht. Die Aluminiumschichtteile 11 und 12 beanspruchen nicht das ganze
Gebiet der Öffnungen 7 und 8 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Gate-Elektrodenstruktur 10, 5, 4
und die rechteckigen Teile 14 und 15 der Siliciumoberfläche von etwa 2 χ 40 μπι werden frei gelassen. F i g. 4
zeigt den Körper nach Maskierung und Ätzung der Aluminiumschicht, wobei Teile 10, 11 und 12 und
freigelegte Oberflächenteile 14 und 15 in den öffnungen
7 bzw. 8 verbleiben.
Der Körper wird anschließend in die Auffangkammer eines lonenbeschußapparates mit einer aus Bortrichlo- is
rid bestehenden Borionenquelle gesetzt Die Oberfläche
wird dann bombardiert, wobei die Ebene der Oberfläche 2 zu der Richtung des Ionenstrahl praktisch senkrecht
ist. Die Strahlenergie beträgt 100 keV und die Dosis
1 χ 1015 Borionen/cm2. Unter diesen Beschußbedingungen dient die Gate-Elektrodenschicht 10 als Maske, weil
Borionen dieser Energie, obgleich sie durch Aluminiumschichtteil 10 hindurchdringen können, praktisch nicht
durch die Molybdänschicht 5 hindurchdringen können. Auch können Ionen, die durch die Teile der Aluminiumschichtteile U und 12, die sich auf dem Molybdänschichtteil 6 rings um den Rand befinden, nicht bis zu
dem untenliegenden Molybdänschichtteil 6 vordringen. Unter den erwähnten Beschußbedingungen und bei der
verwendeten Dicke der Aluminiumschichtteiie von 2000 A dringen die Ionen wohl in die Aluminiumschichtteile 11 und 12 in den öffnungen in der Isolierschicht 4
ein. Die Ionen dringen auch durch die unbedeckten Teile der dünneren Oxydschicht, die auf einander gegenüberliegenden Seiten der Torelektrodenstruktur liegen und
unmittelbar an diese Struktur 10,5,4 grenzen.
Ferner dringt eine Anzahl von Ionen, die durch die Aluminiumschichtteile 11 und 12, die sich auf der
dünneren Oxydschicht 4 befinden, hindurchdringen, auch in die untenliegenden Teile der dünneren
Oxydschicht 4 ein. Ionen, die durch die sehr kleinen Teile der Aluminiumschichtteile 11 und 12 hindurchdringen,
die sich auf dem Innenrand der dickeren Oxydschicht 3 befinden, werden aber in der darunterliegenden
dickeren Oxydschicht zurückgehalten und erreichen die darunterliegende Halbleiteroberfläche praktisch nicht
Dadurch wird eine selektive Implantation von Borionen in die Oberflächenteile auf einander gegenüberliegenden Seiten des Oberflächenteiles unterhalb der Gate-Elektrodenstruktur 10, 5, 4 — einschließlich der
Oberflächenteile unterhalb der Aluminiumschichtteiie
11 und 12 in den öffnungen 7 bzw. 8 — erhalten.
Implantierte p-leitende Gebiete 17 und 18 niedrigen spezifischen Widerstands werden erhalten, die Source-
und Drain-Zonen bilden, die die ganze Oberfläche und die öffnungen 7 und 8 beanspruchen, wobei infolge des
maskierenden Effekts der Gate-Elektrodenstruktur 10,
5,4 in dem η-leitenden Oberflächengebiet unterhalb der
Gate-Elektrodenschicht 10, 5 ein stromführendes Kanalgebiet definiert wird, dessen Länge zwischen den
Source- und Drain-Zonen 17 und 18 praktisch der Abmessung der Gate-Elektrodenschicht 10,5 in dieser
Längsrichtung entspricht, die in dem Querschnitt nach F i g. 5 gleich 6 μπι ist
Durch das Vorhandensein der freigelegten Teile 14 und 15 in den ursprünglichen öffnungen 7 bzw. 8 in der
dünneren Oxydschicht 4 tritt Implantation hauptsächlich unterhalb dieser Teile 14 und 15 auf. In den Teilen
der implantierten Source- und Drain-Zonen 17 und 18, die unmittelbar unterhalb der Aluminiumschichtteiie 11
und 12 liegen, sind einige Aluminiumatome durch Energieübertragung der bombardierenden Borionen in
die Siliciumoberflächenteile implantiert worden. Dadurch wird ein guter Kontakt niedrigen Widerstandes
zwischen den Aluminiumschichtteilen 11, 12 und den implantierten Source- und Drain-Zonen 17,18 erhalten.
Nach Entfernung des Körpers aus dem Ionenbeschußapparat wird eine Ausglühbehandlung bei 500°C
während 30 Minuten durchgeführt. Die in Fig. 5 dargestellte Struktur wird nach diesem Implantationsund Ausglühvorgang erhalten. Die maximale Tiefe der
Übergänge zwischen den implantierten p-leitenden Source- und Drain-Zonen und dem η-leitenden Körper
von der Oberfläche 2 her ist etwa 0,7 μίτ..
Schließlich wird ein photolithographischer Ätzschritt durchgeführt, durch den im Außenteil der gemeinsamen
Aluminium- und Molybdänschichten, von denen aus sich die Aluminiumschichtteile 10, 11 und 12 erstrecken,
voneinander getrennte äußere Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten auf der dickeren Oxydschicht 3 gebildet werden, die aus je einem untenliegenden Violybdänschichtteil und einem obenliegenden
Aluminiumschichtteil bestehen und die je einen zu kontaktierenden Teil aufweisen.
Es sei bemerkt, daß während der Implantation die Aluminiumschichtteile 10, 11 und 12, die sich auf den
Molybdänschichtteilen 6, 5 befinden, alle über die gemeinsamen äußeren Aluminium- und Molybdänschichtteilen miteinander verbunden sind. Diese gemeinsamen Aluminium- und Molybdänschichtteile werden mit einem Massenpunkt auf dem Ionenbeschleuniger verbunden, damit ein Aufladen der Schicht und ein
etwaiger dadurch herbeigeführter Durchschlag der Isolierschichtteile unterhalb der Gate-Elektrodenschicht 10,5 verhindert werden.
Die Verwendung einer Molybdänschicht in der Gate-Elektrode ergibt eine niedrigere Schwellwertspannung in der hergestellten Anordnung (z. B. 2,0 V) als
üblicherweise bei Verwendung einer einzigen Aluminium-Gate-Elektrodenschicht erreicht werden kann. Ferner werden bei Verwendung von Aluminium für die
Source- und Drain-Elektrodenschichten auch gute Kontakte niedrigen Widerstands mit implantierten
Source- und Drain-Zonen erhalten, während ein Eindringen der bombardierenden Borionen in diese
Schichten möglich bleibt.
Die Scheibe, auf der sich eine Anzahl Transistorstrukturen befindet von denen ein Teil in F i g. 5 dargestellt
ist, wird dann längs Ritzbahnen unterteilt und jeder Teil wird auf übliche Weise montiert und in einer Umhüllung
angebracht Der Reihenwiderstand eines derartigen p-Kanal-Transistors beträgt 100 Ω und sein Widerstand
im leitenden Zustand 4 kil Der Reihenwiderstand ist also ein sehr geringer Bruchteil des Widerstandes im
leitenden Zustand. Die Gate-Drain-Kapazität ist 10-|4pF. Die Drain-Substrat-Durchschlagspannung ist
etwa 35 V und der Drain-Substrat-Leckstrom beträgt etwa 15 pA V0=IOV.
3ei einer Abwandlung des oben beschriebenen Verfahrens, bei der der Transistor einen Teil einer
integrierten Halbleiterschaltung bildet, kann der photolithographische Ätzschritt zum Definieren gesonderter
Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten vor der Implantation durchgeführt werden, indem diese Teile
gleichzeitig, d.h. unter Verwendung einer einzigen Maske, mit der Aluminiumschicht 9 zur Bildung der
Schichtteile 10, Il und 12 definiert werden. Das Problem
der Verhinderung einer Aufladung der Gate-Elektrodenoxydschicht ergibt sich bei einer integrierten
Schaltung nicht, weil in dem definierten Verbindungsmuster, das in dieser Stufe gebildet ist, die Gate- Elektro-
de mit einem anderen Teil des Halbleiterkörpers, ζ. Β. der Fläche der zu bildenden Drain-Zone eines anderen
ähnlichen Transistors, verbunden wird.
Ein anderes Verfahren zur Herstellung einer Anordnung
mit einem p-Kanal-Feldeffekttransistor mit isolierter Silicium-Gate-Elektrode wird nunmehr an
Hand der Fig.6—9 beschrieben. Es wird von einer
Scheibe aus η-leitendem Silicium mit einem Durchmesser von etwa 2,5 cm und einem spezifischen Widerstand
von 3 Ω · cm ausgegangen. Die Vorbearbeitung der Oberfläche und das Anwachsen von Oxydschichten
erfolgen auf praktisch gleiche Weise wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel; entsprechende Teile und
die dickeren und dünneren Oxydschichten sind mit den gleichen Bezugsziffern wie in F i g. 1 bezeichnet. Das
Verfahren unterscheidet sich in den Schritten nach der Bildung der Oxydschichten dadurch, daß nicht eine
Molybdänschicht, sondern eine verhältnismäßig dicke Aluminiumschicht 6 auf der ganzen Oberfläche niedergeschlagen
wird, wobei diese Aluminiumschicht eine Dicke von etwa 6000 Ä aufweist Durch einen
photolithographischen Ätzschritt werden öffnungen 7 und 8 in der dicken Aluminiumschicht 6 und in der
darunterliegenden dünneren Oxydschicht 4 angebracht, wobei die Abmessungen und die Lagen der erwähnten
öffnungen genau denen der öffnungen in Fig.2 des
ersten Ausführungsbeispiels entsprechen, die mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Durch einen photolithographischen Ätzschritt wird die Aluminiumschicht 6 weiter selektiv auf zwei
rechteckigen Rächen von 5 μπι χ 60 μπι entfernt, deren
Seiten sich parallel zu dem Außenrand der öffnungen 7 und 8 erstrecken, so daß ein Innenteil 20 auf der
dünneren Oxydschicht 4 zwischen den öffnungen 7 und 8 mit einem Flächeninhalt von 12x60 μπι und auf der
dickeren Oxydschicht 3 noch ein Außenteil !9 verbleibt Fig.7 zeigt den Körper nach der Definition dieser
Aluminiumschicht
Dann wird eine dünnere Aluminiumschicht 21 mit einer Dicke von 2000 Ä auf der ganzen Oberfläche —
einschließlich der verbleibenden Schichtteile 19 und 20 in den öffnungen 7 und 8 — niedergeschlagen.
Die zusammengesetzte Aluminiumschicht 21, 20 auf dem mittleren Teil der dünneren Oxydschicht 4 hat nun
eine Dicke von 8000 A, ebenso wie die zusammenge- so
setzte Schicht 21, 19 auf der dickeren Oxydschicht 3. Fig.8 zeigt den Körper nach der Ablagerung des
Aluminiums.
Durch einen weiteren photolithographischen Ätzschritt werden die Aluminiumschicht 21 und der
darunterliegende Aluminiumschichtteil 20 selektiv entfernt, so daß Aluminiumschichtteile 24 und 25
verbleiben, deren Oberflächen und Lagen genau denen der in Fig.4 des ersten Ausführungsbeispiels gezeigten
Aluminiumschichtteile 11 und 12 entsprechen und die sich weiter zunächst auf der dickeren Oxydschicht 3 und
dann auf dem dicken Aluminiiimschichtteil 19 und auf
einer zusammengesetzten Aluminiumschicht 26, 20 erstrecken, die aus einem Teil 20 der zunächst
angebrachten Schicht mit einer Dicke von 6000 A und
aus einem darfiberliegenden Teil 26 der nachher angebrachten Schicht mit einer Dicke von 2000 A
besteht. Die zusammengesetzte Schicht 26, 20 entspricht
in Oberfläche und Lage genau der in F i g. 4 des ersten Ausführungsbeispiels gezeigten zusammengesetzten
Gate-Elektrodenschicht 10, 5. Die Aluminiumschichtteile 24 und 25 bilden die Source- und
Drain-Elektroder.schichten und die zusammengesetzte Aluminiumschicht 26, 20 bildet die Gate-Elektrodenschicht
Bei der gleichzeitigen Definition der zusammengesetzten Gate-Elektrodenschicht und der Aluminiumschichtteile
für die Source- und Drain-Elektroden während des photolithographischen Ätzschrittes wird
eine enge Trennung zwischen der Gate-Elektrodenschicht und den Source- und Drain-Elektrodenschichten,
in diesem Falle von 5 μπι auf jeder Seite, erhalten, was in der endgültig hergestellten Anordnung einen
niedrigen Reihenwiderstand zur Folge hat.
Dann werden ein lonenbeschuß und eine Ausglühbehandlung unter den gleichen Bedingungen wie bei dem
ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt wobei implantierte p-leitende Source- und Drain-Zonen 27 und 28
niedrigen spezifischen Widerstands (Fig.9) durch den
gleichen Mechanismus wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel gebildet werden. Der Unterschied besteht
darin, daß in diesem Beispiel die Gate-Elektrodenmaskierung dadurch erhalten wird, daß für die zusammengesetzte
Aluminiumschicht 26, 20 eine größere Dicke von 8000 A gewählt wird, die ausreicht um zu
verhindern, daß Borionen mit einer Energie von 100 keV durchdringen, weil die Eindringtiefe derartiger
Ionen in Aluminium etwa 5000 A beträgt Die darauffolgende Bearbeitung der Anordnung entspricht
praktisch der im vorhergehenden Beispiel beschriebenen Bearbeitung und besteht in der Definition der
dünnen und der dicken Aluminiumrandschicht zur Bildung der getrennten Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten,
dem Anbringen von Ritzbahnen und der Unterteilung der Scheibe, wonach die Anordnung
montiert und in einer Umhüllung angebracht wird.
An Hand der Fig. 10 und 11 wird nachstehend ein
drittes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines p-Kanal-Feldeffekttransistors mit isolierter
Silicium-Gate-Elektrode beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel ist eine Abwandlung des zweiten
Ausführungsbeispiels, das an Hand der Fig.6-9
beschrieben worden ist Bei diesem Verfahren wird gleichfalls von eine· Scheibe aus η-leitendem Silicium
mit einem Durchmesser von 2,5 cm und einem spezifischen Widerstand von 3 Ω · cm ausgegangen.
Dicke und dünne Oxydschichten 3 bzw. 4 werden auf die im vorhergehenden Beispiel beschriebene Weise gebildet
mit dem Unterschied, daß die dünnere Oxydschicht 4 bei diesem Verfahren eine Oberfläche von 38 χ 50 μΐη
hat Wie im vorhergehenden Beispiel wird eine verhältnismäßig dicke Aluminiumschicht mit einer
Dicke von 6000 A auf der ganzen Oberfläche angebracht Diese Aluminiumschicht wird dann durch einen
photolithographischen Ätzschritt selektiv entfernt so daß ein mittlerer Streifen 31 von 6 χ 60 μπι auf der
dünneren Oxydschicht 4 und ein (nicht dargestellter) Außenteil auf der dickeren Oxydschicht 3 verbleibt
Anschließend wird noch ein photolithographischer Ätzschritt durchgeführt, durch den öffnungen 32 und 33
in der Schicht 4 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Aluminiumschicht 31 gebildet werden, welche
öffnungen je einen Flächeninhalt von 5 χ 40 μπι haben.
F i g. 10 zeigt einen Teil des Körpers in dieser Stufe der Herstellung.
Eine dünnere Aluminiumschicht mit einer Dicke von 2000 A — einschließlich des dicken Aluminiumschicht-
teiles 31, des dicken Aluminiumschichtrandteiles (nicht
dargestellt) und in den Öffnungen 32 und 33 in der dünneren Oxydschicht 4 — wird dann niedergeschlagen.
Ein photolithography-eher Ätzschritt wird zur selektiven Entfernung der dünneren Aluminiumschicht durchgeführt, so daß ein Teil 35 auf der dickeren
Aiuminiumschicht 31 und Teile 36 und 37 auf einander gegenüberliegenden Seiten der zusammengesetzten
Schicht 35,31 verbleiben, wobei die Teile 36 und 37 sich weiter auf der dünnen Oxydschicht 4 und auch auf der
dickeren Oxydschicht 3 und anschließend auf der dicken Aluminiumrandschicht (nicht dargestellt) erstrecken.
Die Aluminiumschichtteile 36 und 37 bilden Source- und Drain-Elektrodenschichten und beanspruchen die ganze
Oberfläche der Öffnungen 32 bzw. 33 und erstrecken sich auf den Teilen der dünneren Oxydschicht 4
zwischen den Öffnungen 32, 33 und der zusammengesetzten Aluminiumschicht 35, 31. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich also von den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch, daß keine Teile
der Halbleiteroberfläche in den Öffnungen in der dünneren Oxydschicht freigelegt werden, sondern diese
Öffnungen völlig von den Source- und Drain-Elektrodenschichten ausgefüllt werden. Die Schichtteile 36 und
37 sind über einen Abstand von 5 μπι von den angrenzenden Rändern der zusammengesetzten Schicht
35,31 getrennt
Dann wird ein Implantationsschritt unter den gleichen Bedingungen wie im zweiten Beispiel durchgeführt, wodurch implantierte p-leitende Source- und
Drain-Zonen 38 und 39 niedrigen spezifischen Widerstands erhalten werden. Es ist einleuchtend, daß durch
das Vorhandensein der Source- und Drain-Elektrodenschichten 36 und 37 in dem ganzen Gebiet der
öffnungen in der dünneren Isolierschicht die Implantation in die unterhalb dieser Öffnungen liegenden
Oberflächenteile völlig mit Borionen durchgeführt wird, die durch die Aluminiumschichtteile hindurch in diese
Teile eindringen, wobei eine Implantation von Aluminiumatomen durch Energieübertragung von den bombardierenden Borionen auftritt, wodurch ein guter
Kontakt niedrigen Widerstandes mit den implantierten Zonen erhalten wird. Die laterale Erweiterung der in
dieser Anordnung erhaltenen implantierten Source- und Drain-Zonen ist aber größer, was auf die verschiedenen
Maskenabmessungen zurückzuführen ist, die zur Definierung der Elektrodenschichtstruktur dieser besonderen Form verwendet werden müssen. Dies kann eine
Erhöhung des Reihen Widerstandes mit sich bringen.
In dem ersten an Hand der Fig. 1 —5 beschriebenen
S Ausführungsbeispiel kann nach einer Abwandlung für die Gate-Elektrodenschicht auf der dünneren Isolierschicht 4 statt Molybdän Nickel verwendet werden.
Ferner kann die Molybdänschicht, oder erwünschtenfalls die Nickelschicht, nach der Bildung der Aluminiumin schichtteile U und 12 dadurch angebracht werden, daß
auf der Oberfläche — einschließlich der zuerst gebildeten Schichtteile 11 und 12 — eine Photomaskierungsschicht angebracht wird, wonach das Photomaskierungsmittel nur an der von der Molybdän- oder
Nickelschicht der Torelektrode zu beanspruchenden Oberfläche entfernt, Molybdän oder Nickel auf der
ganzen Oberfläche niedergeschlagen und dann von den unerwünschten Flächen entfernt wird, indem das
darunterliegende Photomaskierungsmittel gelöst wird.
Auf diese Weise wird eine Elektrodenschicht erhalten, die nur aus einem einzigen Metall, und zwar Molybdän
oder Nickel, besteht. Andere Metalle können entweder allein oder in Verbindung mit Siliciumoxyd verwendet
werden. Zum Beispiel kann wenigstens unterhalb der
Gate-Elektroden, jhicht das Isoliermaterial aus einer
ersten aus Siliciumoxyd bestehenden Schicht auf der Halbleiteroberfläche und aus einer zweiten daraufliegenden und aus Siliciumnitrid bestehenden Schicht
zusammengesetzt sein.
In gewissen Fällen kann die angebrachte Gate-Elektrodenschicht aus dem Halbleitermaterial bestehen, das
anschließend durch den Ionenbeschuß genügend leitend gemacht wird und dennoch den gewünschten Maskierungseffekt liefert.
Das Verfahren kann bei der Herstellung einer integrierten Halbleiterschaltung mit mindestens einem
Feldeffekttransistor mit isolierter Gate-Elektrode verwendet werden, während der lonenbeschuO zur
gleichzeitigen Bildung von Zonen anderer Schaltungse
lemente im Halbleiterkörper benutzt werden kann.
Weiter kann das Verfahren auch zur Bildung von n-Kanal-Feldeffekttransistoren mit isolierter Silicium-Gate- Elektrode verwendet werden, wobei für die
bombardierenden Ionen Phosphor oder Stickstoff
gewählt wird.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung mit einem Feldeffekttransistor mit isolierter
Gateelektrode, bei dem zuerst Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten an einer teilweise mit
einer Isolierschicht bedeckten Oberfläche eines Halbleiterkörperteiles vom einen Leitfähigkeitstyp
angebracht werden, wobei die Gate-Elektrodenschichl auf der Isolierschicht angebracht wird und
die Source- und Drain-EIektrodenschicluen als
ununterbrochene Schichten teilweise auf der Isolierschicht angebracht werden und in öffnungen in der
Isolierschicht an die Halbleiteroberfläche anschließen, wonach durch Ionenimplantation die Source-
und Drain-Zonen gebildet werden, wobei die Gate-F.lektrodenschicht und das darunterliegende
Isoliermaterial den Halbleiteroberflächenteil unterhalb der Gate-Elektrodenschicht gegen die Ionen
maskieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionen durch die an die Halbleiteroberfläche
anschließenden Teile der Source- und Drain-Elektrodenschichten (11, 12; 24, 25; 36, 37) hindurch in
den Halbleiterkörper implantiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gate-Elektrodenschicht (5,10; 20,
26; 31, 35) angebracht wird, deren Struktur von der der an die Halbleiteroberfläche anschließenden
Teile der Source- und Drain-Elektrodenschichten (11,12; 24,25; 36,37) verschieden ist
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Gate-Elektrodenschicht (5, 10) angebracht wird, die aus Metall besteht und deren
Zusammensetzung von der der an die Halbleiteroberfläche anschließenden Teile der Source- und
Drain-Elektrodenschichten verschieden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Source- und Drain-Elektrodenschichten
(11, 12; 24,25; 36,37) aus Aluminium angebracht
werden und daß eine Gate-Elektrodenschicht angebracht wird, die eine Molybdänschicht (5) auf
dem Isoliermaterial (4) enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß Source- und Drain-Elektrodenschichten aus Aluminium angebracht werden und daß eine
Gate-Elektrodenschicht angebracht wird, die eine Nickelschicht auf dem Isoliermaterial eiithält.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gateelektrode angebracht
wird, die außerdem eine Aluminiumschicht (10) auf der Molybdän- (5) oder Nickelschicht enthält, wobei
die Aluminiumschicht (10) gleichzeitig mit den Source- und Drain-Elektrodenschichten (11, 12)
angebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gate-Elektrodenschicht (20, 26)
aus Metall angebracht wird, und daß die an die Halbleiteroberfläche anschließenden Teile der Source-
und Drain-Elektrodenschichten (24, 25; 31, 35) aus demselben Material, aber mit einer geringeren
Dicke als die Gate-Elektrodenschicht (20, 26). angebracht werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß aut der Oberflache
unterhalb der Gate-E!ektrodenschicht und auf der Oberfläche unterhalb der Source- und Drain-Elektrodenschichten,
die an die öffnungen grenzen, das gleiche Isoliermaterial (4) angebracht wird, das
angebracht wird, bevor die Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten angebracht werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste dickere Isolierschicht (3) auf der Halbleiteroberfläche angebracht und ein Gebiet
der ersten dickeren Isolierschicht (3) entfernt wird, wonach eine zweite dünnere Isolierschicht (4) auf
der Halbleiteroberfläche in diesem Gebiet gebildet
ίο wird, wobei die öffnungen in der dünneren
isolierschicht (4) vorgesehen werden, und daß die Gate-Elektrodenschicht und die an die Halbleiteroberfläche
anschließenden Teile der Source- und Drain-Elektrodenschichten auf der dünneren Isolierschicht
angebracht werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Source-, Drain- und Gate-Elektrodenschichten
teilweise auf der dickeren Isolierschicht (3) angebracht werden, wobei die auf der
dickeren Isolierschicht (3) liegenden Teile der Elektrodenschichten eine derartige Dicke aufweisen,
daß die bombardierenden Ionen nicht in die untenliegende dickere Isolierschicht (3) und in die
HalbleUeroberfläche eindringen können.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Source- und Drain-Elektrodenschichten (11, 12; 24, 25; 31, 35)
derart angebracht werden, daß sie nicht das ganze Gebiet der öffnungen im Isoliermaterial (4)
beanspruchen, so daß die Ionen hauptsächlich in die Oberflächenteile unterhalb der öffnungen implantiert
werden, die nicht mit den Elektrodenschichten bedeckt werden.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bedingungen des lonenbeschusses derart gewählt werden, daß wenigstens an der Stelle der Gebiete,
wo die Source- und Drain-Elektrodenschichten die Halbleiteroberfläche kontaktieren, Atome des Metails
der Elektrodenschichten durch Energieübertragung von den bombardierenden Ionen in die
untenliegenden Oberflächenteile eindringen.
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