DE3044961A1 - METHOD FOR FORMING AN INSULATING FILM ON A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE AND THE PRODUCTS OBTAINED THEREOF - Google Patents
METHOD FOR FORMING AN INSULATING FILM ON A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE AND THE PRODUCTS OBTAINED THEREOFInfo
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Description
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines isolierenden Films auf einem Halbleitersubstrat und insbesondere ein Verfahren zur Bildung eines Äluminiumoxidfilms auf einem GaAs-Substrat. The invention relates to a method for forming an insulating Film on a semiconductor substrate and, more particularly, a method of forming an aluminum oxide film on a GaAs substrate.
Die Passivierung der Oberfläche eines GaAs-Substrats durch Bildung eines isolierenden Films darauf ist von großer Bedeutung bei der Bildung eines Gitterisolators ("gate insulator") eines Feldeffekt-Transistors vom MOS-Typ und beim Schutz der Oberflächen verschiedener Arten von elektronischen·Vorrichtungen und lichtemittierenden und -empfangenden Vorrichtungen. Es wurden bisher verschiedene Methoden zur Bildung derartiger isolierender Filme empfohlen. Diese Methoden lassen sich grob klassifizieren in eine Methode zur direkten Oxidation der Oberfläche des GaAs und eine Methode zur Bildung eines separaten isolierenden Films auf dem Substrat. Die erste Methode umfaßt beispielsweise die thermische Oxidation, die anodische Oxidation in einem Elektrolyten und die Plasma-Oxidation, wie beschrieben von D.N. Butcher, und B.J. Sealy, Electron Lett., 13, S. 558 (1977); H. Hasegawa et al., Appl. Phys. Lett., 26, S. 567 (1975); R.A. Logan et al., J. Electrochem. Soc., BandPassivation of the surface of a GaAs substrate by Forming an insulating film thereon is of great importance in forming a gate insulator a field effect transistor of the MOS type and in the protection of the Surfaces of various types of electronic devices and light emitting and receiving devices. It various methods for forming such insulating films have heretofore been recommended. These methods can be rough classify in a method of direct oxidation of the Surface of the GaAs and a method of forming a separate insulating film on the substrate. The first method includes for example thermal oxidation, anodic oxidation in an electrolyte and plasma oxidation, such as described by D.N. Butcher, and B.J. Sealy, Electron Lett., 13, p. 558 (1977); H. Hasegawa et al., Appl. Phys. Lett., 26, P. 567 (1975); R.A. Logan et al., J. Electrochem. Soc., Volume
120, S. 1385 (1973); A.G. Revesz und K.H.Zaininger, J. Amer. Ceram. Soc., 46, S. 606 (1963); O.A. Weinreich, J. Appl. Phys., 37, S. 2924 (1966); T. Sugano und Y.Mori, J. Electrochem. Soc,120, p. 1385 (1973); A.G. Revesz and K.H. Zaininger, J. Amer. Ceram. Soc., 46, p. 606 (1963); O.A. Weinreich, J. Appl. Phys., 37, p. 2924 (1966); T. Sugano and Y. Mori, J. Electrochem. Soc,
121, S. 113 (1974); K. Yamasaki und T. Sugano, Japan J. Appl. Phys., 17, S. 321 (1978); F. Koshiga und T. Sugano, Thin Solid Films, 56, S. 39 (1979); N. Yokoyama et al., Appl. Phys. Lett., 32, S. 58 (1978); L. A. Chesler und G. Y. Robinson "dc plasma anodization of GaAs", Appl. Phys. Lett., 32, S. 60 (1978);121, p. 113 (1974); K. Yamasaki and T. Sugano, Japan J. Appl. Phys., 17, p. 321 (1978); F. Koshiga and T. Sugano, Thin Solid Films, 56, p. 39 (1979); N. Yokoyama et al., Appl. Phys. Lett., 32, p. 58 (1978); L.A. Chesler and G.Y. Robinson, "dc plasma anodization of GaAs", Appl. Phys. Lett., 32, p. 60 (1978);
R. P. H. Chang und A. K. Sinha, Appl. Phys. Lett., 29, S. 56 (1976); usw., wohingegen die letztere Methode beispielsweise umfaßt CVD, Aufspritzen, Vakuumabscheidung, Molekühlstrahlabscheidung und Glimmentladung, wie beschrieben in H. W. BeckeR. P. H. Chang and A. K. Sinha, Appl. Phys. Lett., 29, p. 56 (1976); etc., whereas the latter method, for example includes CVD, sputtering, vacuum deposition, molecular jet deposition and glow discharge as described in H. W. Becke
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und J. P. White, Electronics, S. 82 (1967)r H. W. Becke et al., Solid State Electron, 8, S. 813 (1965); Ir. Messiek, Solid State Electron, 22, S. 71 U9791; K. Karoimura und Y. Sakai, Thin Solid Films T 56, S. 215 (1979); B. Bayraktaroglu, 37th Device Research Conf. Abstract PWP-A3, C1979); H.C.Casey et al., Appl. Phys. Lett., 32, S. 678 (1978); W. T. Tsang, Appl. Phys. Lett., 33, S. 429; usw. Beispiele für isolierende Materialien umfassen SiO r SiQ2# Si^N., SiC^/Si^N^, SiN, SiON, Al2O3, SiO2/Al2O3, PSG, GaN und Ta3O5.and JP White, Electronics, p. 82 (1967) r HW Becke et al., Solid State Electron, 8, p. 813 (1965); Ir. Messiek, Solid State Electron, 22, p. 71 U9791; K. Karoimura and Y. Sakai, Thin Solid Films T 56, p. 215 (1979); B. Bayraktaroglu, 37th Device Research Conf. Abstract PWP-A3, C1979); HCCasey et al., Appl. Phys. Lett., 32, p. 678 (1978); WT Tsang, Appl. Phys. Lett., 33, p. 429; etc. Examples of insulating materials include SiO r SiQ 2 # Si ^ N., SiC ^ / Si ^ N ^, SiN, SiON, Al 2 O 3 , SiO 2 / Al 2 O 3 , PSG, GaN, and Ta 3 O 5 .
Eine der wichtigsten Eigenschaften die für diese Arten von isolierenden Filmen erforderlich sind, ist eine ausreichend geringe Grenzflächen-Zustandsdichte an der Grenzfläche zwischen dem isolierenden Film und dem Halbleiter. Dies ist besonders wichtig für einenGitterisolator eines MOS-Feldeffekt-Transistors, da die gegenseitige Konduktanz bzw. die Steilheit nachteilig verringert wird, wenn die Grenzflächen-Zustandsdichte zu hoch ist. Ist die Grenzflächen-Zustandsdichte extrem hoch, so kann ein MOS-Feldeffekt-Transistor vom Inversionstyp seine Funktion nicht erfüllen, da keine Oberflächeninversion stattfindet.One of the most important properties for these types of insulating films are required, a sufficiently low interfacial density of states at the interface between the insulating film and the semiconductor. This is particularly important for a grid insulator of a MOS field effect transistor, since the mutual conductance or the steepness is disadvantageously reduced if the interface density of states is too high is. If the interface density of states is extremely high, an inversion type MOS field effect transistor can function do not meet, since there is no surface inversion.
Die vorstehenden Methoden zur Bildung von isolierenden Filmen nach dem Stand der Technik führen zu dem Auftreten einer hohen Grenzflächen-Zustandsdichte zwischen dem isolierenden Film und dem Halbleiter. Eine Diode, die nach einer beliebigen bekannten Methode hergestellt wurde, weist Kapazitäts-Spannungs-Charakter istika auf, derart, daß sie eine hohe Hysterese und einen geringen maximalen Gradienten für die Kapazitätsänderung, die selbst gering ist, hat, was deutlich anzeigt, daß die Grenzflächen-Zustandsdichte der Diode hoch ist. Es ist bekannt, daß, wenn die Grenzflächen-Zustandsdichte ausreichend niedrig liegt, eine Inversion auftritt und sich die Kapazität der MOS-Diode so dem Niveau der Kapazität des Isolators bei Frequenzen nähert, die niedrig genug sind für die Reaktion von Minoritätsträgern. Jedoch weist keine der nach Methoden des Stands der Technik hergestellten MOS-Dioden eine derartige Zunahme der Kapazität auf,The above prior art methods of forming insulating films lead to the occurrence of high Interface density of states between the insulating film and the semiconductor. A diode made according to any known Method established has capacitance-voltage character istika in such a way that it has a high hysteresis and a low maximum gradient for the change in capacitance that itself is low, which clearly indicates that the interfacial density of states the diode is high. It is known that when the interface density of states is sufficiently low, an inversion occurs and the capacitance of the MOS diode approaches the level of the capacitance of the isolator at frequencies that are low enough for minority supporters to respond. However, none of the prior art methods produced MOS diodes show such an increase in capacity,
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d. h.es erfolgt keine Inversion in beliebigen derartigen Dioden.d. i.e. there is no inversion in any such Diodes.
Daher waren alle bekannten Merhoden zur Bildung eines isolierenden Films bisher nicht geeignet, eine ausreichend geringe Grenzflächen-Zustandsdichte zwischen dem isolierenden Film und dem Halbleiter bereitzustellen, und alle davon sind schwierig für die praktische Herstellung von elektronischen Vorrichtungen oder dgl. anzuwenden.Therefore all known methods were used to form an insulating Film not yet suitable, a sufficiently low interfacial density of states between the insulating film and the semiconductor, and all of them are difficult for the practical manufacture of electronic devices or the like.
Ein Ziel der Erfindung ist daher die Beseitigung der vorstehenden Nachteile des Stands der Technik durch Bereitstellung einer Methode zur Bildung eines isolierenden Films mit einer äußerst geringen Grenzflächen-Zustandsdichte auf einem GaAs-Substrat. Erfindungsgemäß wird das vorstehende Ziel durch eine Methode zur Bildung eines isolierenden Films auf einem Halbleitersubstrat erreicht, d.h. durch Abscheiden von Aluminium auf einem GaAs durch Vakuumverdampfen und anschließende anodische Oxidation des Substrats, bis das Aluminium völlig oxidiert ist. Unter Anwendung der Erfindung kann die Grenzflächen-Zustandsdichte auf einen sehr geringen Wert verringert werden, was sich darin zeigt, daß man Charakteristikä erhält, die eine Inversion anzeigen.It is therefore an object of the invention to obviate, by providing, the above disadvantages of the prior art a method of forming an insulating film having an extremely low interfacial density of states on a GaAs substrate. According to the present invention, the above object is achieved by a method of forming an insulating film on a semiconductor substrate achieved, i.e. by depositing aluminum on a GaAs by vacuum evaporation and then anodic Oxidation of the substrate until the aluminum is completely oxidized. Using the invention, the interface density of states can be reduced to a very small value, which is shown by obtaining characteristics that show an inversion.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist äußerst vorteilhaft bei industrieller Anwendung zur Bildung eines Gitterisolators von einem MOS-Feldeffekt-Transistor oder zur Bildung eines Oberflächenschutzfilms für zahlreiche andere elektronische Vorrichtungen.The inventive method is extremely advantageous in industrial application to form a grid insulator from a MOS field effect transistor or to form a Surface protection films for numerous other electronic devices.
Im folgenden werden die Figuren erläutert.The figures are explained below.
Figur 1 stellt eine graphische Darstellung dar, die die Kapazitäts-Spannungscharakteristika von GaAs MOS-Dioden zeigen, die nach der erfindungsgmäßen Verfahrensweise hergestellt wurden. Figure 1 is a graph showing the capacitance-voltage characteristics of GaAs MOS diodes made by the method of the present invention.
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Die Figuren 2 und 3 sind jeweils graphische Darstellungen, die die Kapazitäts-Spannungs-Charakteristika von GaAs MOS-Dioden zeigen, hergestellt durch Beenden der anodischen Oxidation bei verschiedenen Spannungen von den für die Herstellung der Dioden verwendeten, die in der Figur 1 gezeigt wurden. Figs. 2 and 3 are each graphs showing the capacitance-voltage characteristics of GaAs MOS diodes made by stopping the anodic oxidation at various voltages from those used for making the diodes shown in Fig. 1.
Im folgenden wird die Erfindung genauer beschrieben.The invention is described in more detail below.
Erfindungsgemäß wird ein Film aus Aluminium mit einer gewünschten Dicke durch Vakuumverdampfen auf der Oberfläche eines GaAs-Substrats oder einer Halbleiterschicht, die in geeigneter Weise oberflächenbehandelt wurden, abgelagert. Die Dicke des Aluminiumfilms kann in Abhängigkeit von der Bemessung (Schwellenspannung) der in Betracht gezogenen Schaltung bestimmt werden und beträgt gewöhnlich etwa 10,0 bis 300,0 nm (etwa 100 bis 3000 S).Zur Bildung eines Isolators wird das Aluminium anschließend in ein Oxid umgewandelt, durch eine Methode, wie die anodische Oxidation in einem Elektrolyten. In diesem Zusammenhang ist es von Bedeutung sicherzustellen, daß die anodische Oxidation sich genau an die Grenzfläche zwischen GaAs und Aluminium erstreckt, so daß das Aluminium vollständig eloxiert bzw. anodisch oxidiert ist und das GaAs nicht. Es ist allgemein bekannt, daß, wenn die Bedingungen für die anodische Oxidiation, z. B. die Eloxierungs -Stromdichte, die Art der Elektrolyte usw., gleichbleiben, die Dicke des Aluminiumoxidfilmsproportional zu der Anodenspannung ist und daß es daher möglich ist, die Dicke des Oxidfilms durch Variieren der Anodenspannung zu steuern. Dieses Prinzip kann verwendet werden zur Steuerung des Ausmasses der anodischen Oxidation, so daß sie an der Grenzfläche aufhört. Abschließend werden das GaAs und das Aluminiumoxid wärmebehandelt. So kann eine MOS-Diode mit einer sehr geringen Grenzflächen-Zustandsdichte erhalten werden.According to the present invention, a film made of aluminum having a desired Thickness by vacuum evaporation on the surface of a GaAs substrate or a semiconductor layer, which is appropriate have been surface treated, deposited. The thickness of the aluminum film can be determined depending on the rating (threshold voltage) of the circuit under consideration and amounts to usually about 10.0 to 300.0 nm (about 100 to 3000 S) Forming an insulator, the aluminum is then converted to an oxide by a method such as anodic oxidation in an electrolyte. In this context it is important to ensure that the anodic oxidation is accurate extends to the interface between GaAs and aluminum, so that the aluminum is completely anodized or anodized is and the GaAs is not. It is well known that when the conditions for anodic oxidation, e.g. B. the Anodizing current density, the type of electrolyte, etc., remain the same, the thickness of the alumina film proportional to the Is anode voltage and it is therefore possible to control the thickness of the oxide film by varying the anode voltage. This principle can be used to control the amount of anodic oxidation so that it occurs at the interface stops. Finally, the GaAs and the aluminum oxide are heat treated. So can a MOS diode with a very low Interface density of states can be obtained.
Die folgenden Beispiele dienen zur genaueren Erläuterung der Erfindung.The following examples serve to illustrate the invention in greater detail.
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Ein GaAs-Substrat, enthaltend GaAs vom p-Typ mit einer Träger-A GaAs substrate containing p-type GaAs with a carrier
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konzentration von 6,6 χ 1O cm wurde in üblicher Weise entfettet,
und seine Oberfläche wurde einer Ätzbehandlung unterzogen. Auf der Oberfläche des Substrats wurde durch Vakuumverdampfen
ein Film aus Aluminium mit einer Dicke von 80,0 um (800 S) abgeschieden. Anschließend wurde der Aluminiumfilm in
einer gemischten Lösung von Weinsäure, üthylenglykol und Wasser
anodisch oxidiert bzw. eloxiert, wodurch das Aluminium unter Bildung eines Isolators in Aluminiumoxid umgewandelt wurde. Die
Eloxierung bzw. die anodische Oxidation wurde bei Ϊ25 Volt
beendet, um sicherzustellen, daß nur das Aluminium anodisch ■ oxidiert bzw. eloxiert ist. Die anodische Oxidation wurde mit
einer Stromdichte von 3 mi
Stromquelle durchgeführt.concentration of 6.6 χ 10 cm was degreased in the usual manner, and its surface was subjected to an etching treatment. A film of aluminum to a thickness of 80.0 µm (800 S) was deposited on the surface of the substrate by vacuum evaporation. Subsequently, the aluminum film was anodized or anodized in a mixed solution of tartaric acid, ethylene glycol and water, whereby the aluminum was converted to aluminum oxide to form an insulator. The anodizing or anodic oxidation was ended at Ϊ25 volts to ensure that only the aluminum is anodically ■ oxidized or anodized. The anodic oxidation was carried out with a current density of 3 mi
Power source carried out.
einer Stromdichte von 3 mA/cm unter Anwendung einer konstantena current density of 3 mA / cm using a constant
Das Substrat, auf dem das Aluminiumoxid ausgebildet worden war, wurde dann 30 min bei 4000C in einer Stickstoffatmosphäre wärmebehandelt. Es wurde gefunden, daß, obwohl die gewünschte Wärmebehandlungstemperatur von der Wärmebehandlungszeit abhängt, Wärmebehandlungstemperaturen unter 3000C während 30 min zu einer Grenzflächen-Zustandsdichteführten,die so hoch war, daß keine Inversion stattfinden konnte. Es wurde auch gefunden, daß,falls die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von höher als 500°C durchgeführt wurde, der isolierende Film eine niedrige dielektrische Durchschlagspannung aufwies. So liegt der praktisch günstige Bereich für die Wärmebehandlungstemperaturen bei etwa 300°C bis etwa 5000C.The substrate on which the aluminum oxide had been formed was then heat-treated for 30 minutes at 400 ° C. in a nitrogen atmosphere. It was found that, although the desired heat treatment temperature depends on the heat treatment time, heat treatment temperatures below 300 ° C. for 30 minutes resulted in an interface density of states which was so high that no inversion could take place. It was also found that if the heat treatment was carried out at a temperature higher than 500 ° C, the insulating film had a low dielectric breakdown voltage. So is the practically favorable range for the heat treatment temperatures at about 300 ° C to about 500 0 C.
Aluminium wurde auf dem Aluminiumoxid durch eine Metallmaske abgelagert, unter Bildung einer Elektrode, und ein Film von AuGeNi wurde an der hinteren Oberfläche des Substrats abgelagert, wodurch eine MOS-Diode hergestellt wurde. Die Kapazität s-Spannungs-Charakteristika wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in der Figur 1 dargestellt, in der die Achse der Abszisse die angelegte Spannung anzeigt, während die Ordinatenachse die Kapazität bezeichnet. Wie in der Graphik der FigurAluminum was applied to the aluminum oxide through a metal mask deposited, forming an electrode, and a film of AuGeNi was deposited on the back surface of the substrate, whereby a MOS diode was manufactured. The capacitance-voltage characteristics were measured. The results are shown in Figure 1, in which the axis of the abscissa indicates the applied voltage, while the axis of ordinate denotes the capacity. As in the graphic of the figure
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1 dargestellt, hatten die Kapazitäts-Sparmungs-Charakteristika der MOS-Diode, die erfindungsgemäß hergestellt wurde,'eine niedrige Hysterese bei jeder untersuchten Frequenz (d. h. 5 Hz,. 50 Hz, 500 Hz, 5 KHz und 50 KHz in der Figur ΐ) und große Änderungen in der Kapazität mit der angelegten Spannung, was auf eine extrem niedrige Grenzflächen-Zustandsdichte schliessen läßt. Darüber hinaus näherte sich die Kapazität der MOS-Diode dem Niveau der Kapazität des Isolators bei niedrigen Frequenzen bei Anwendung einer Spannung in der Durchlaßrichtung. Dies zeigt deutlich das Auftreten einer Inversion.1 had the capacity-saving characteristics of the MOS diode manufactured according to the present invention, 'a low hysteresis at each examined frequency (i.e. 5 Hz, 50 Hz, 500 Hz, 5 KHz and 50 KHz in the figure ΐ) and large Changes in capacitance with applied voltage, suggesting an extremely low density of interfacial states leaves. In addition, the capacitance of the MOS diode approached the level of the capacitance of the isolator at low levels Frequencies when a voltage is applied in the forward direction. This clearly shows the occurrence of an inversion.
Die Figuren 2 und 3 zeigen die Kapazitäts-Spannungs-Charakteristika von MOS-Dioden, die unter den gleichen Bedingungen, wie vorstehend, beschrieben, hergestellt wurden, wobei jedoch die anodische Oxidation bei einer Anodenspannung von 85 V bzw. 150 V beendet wurde. Die Figur 2 zeigt keine wesentliche Änderung der Kapazität, da die Spannung der anodischen Oxidation bzw. der Eloxierung so gering war, 85 V, daß sie das Aluminium nicht vollständig oxidieren konnte und so metallisches Aluminium sandwichartig zwischen dem isolierenden Film und dem Halbleiter verblieb. Daher sind MOS-Dioden mit den in der Figur 2 gezeigten Charakteristika als Feldeffekt-Transistoren oder dgl. unbrauchbar. Die Figur 3 zeigt keine Zunahme der Kapazität bei einer beliebigen niedrigen Frequenz und somit keine Charakteristika, die auf eine Inversion schließen lassen, aufgrund der übermäßigen anodischen Oxidation von GaAs, die durch die zu hohe anodische Oxidationsspannung bwz. Eloxxerungsspannung bewirkt wurde. Figures 2 and 3 show the capacitance-voltage characteristics of MOS diodes manufactured under the same conditions as described above, except that the anodic oxidation has ended at an anode voltage of 85 V or 150 V. Figure 2 shows no essential Change in capacitance, since the voltage of the anodic oxidation or the anodization was so low, 85 V, that it the aluminum could not completely oxidize and so metallic aluminum is sandwiched between the insulating Film and the semiconductor remained. Therefore, MOS diodes with the characteristics shown in FIG. 2 are field-effect transistors or the like. unusable. Figure 3 shows no increase in capacitance at any low frequency and thus no characteristics indicative of inversion due to excessive anodic oxidation of GaAs, which by the too high anodic oxidation voltage resp. Anodizing tension was caused.
Wie aus dem vorstehenden ersichtlich ist, ist die zeitliche Bemessung für die Beendigung der anodischen Oxidation erfindungsgemäß von großer Bedeutung. Es ist nur möglich, einen isolierenden Film mit einer niedrigen Grenzflächen-Zustandsdichte zu erhalten, wenn die anodische Oxidation genau bis zu dem Punkt durchgeführt wird, an dem das gesamte Aluminium vollständig oxidiert ist. Jedoch haben Untersuchungen gezeigt,As can be seen from the above, the timing is for the termination of the anodic oxidation of great importance according to the invention. It is only possible to have one to obtain insulating film with a low interfacial density of states when the anodic oxidation is exactly up to the point where all of the aluminum is completely oxidized. However, research has shown
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daß es selbst, wenn das GaAs etwas oxidiert ist, möglich ist, einen isolierenden Film mit einer ausreichend niedrigen Grenzflächen-Zustandsdichte zu erzielen, der das Auftreten einer Inversion ermöglicht, vorausgesetzt, daß die anodische Oxidation bzw. Eloxierung bei einer Spannung von nicht mehr alsthat even if the GaAs is somewhat oxidized, it is possible, an insulating film having a sufficiently low interfacial density of states which allows inversion to occur, provided that the anodic oxidation or anodizing at a voltage of not more than
1,1 fach höher als die Spannung beendet wird, bei der das gesamte Aluminium vollständig oxidiert ist. Die Beendigung der Oxidation des Aluminiumfilms wird leicht bestimmt. Da Aluminium und GaAs unterschiedliche Geschwindigkeiten für die anodische Oxidation aufweisen, tritt beim Auftrag der Spannung für die anodische Oxidation bzw. Eloxierung in bezug auf die Zeit, unter Verwendung eines Aufzeichnungsgeräts, eine plötzliche Änderung bei der Beendigung der vollen Oxidation des Aluminiums auf. Dementsprechend ist es leicht, den Zeitpunkt zu bestimmen, zu dem das Aluminium völllig oxidiert ist.1.1 times higher than the voltage terminated at which all aluminum is completely oxidized. The completion of the oxidation of the aluminum film is easily determined. There Aluminum and GaAs have different speeds for anodic oxidation occurs when the Voltage for anodic oxidation or anodization with respect to time, using a recorder, a sudden change in the completion of full oxidation of the aluminum. Accordingly, it is easy determine the point in time at which the aluminum is completely oxidized.
Die Beendigung der vollständigen Oxidation des Aluminiums kann auch optisch bestimmt werden. Da Aluminium und GaAs unterschiedliche Grade für das Oberflächen-Reflexions-Vermögen aufweisen, ist keine Interferenzfarbe sichtbar, wenn nicht oxidiertes Aluminium unter dem Oxidfilm verbleibt, wohingegen eine Interferenzfarbe sichtbar ist, wenn GaAs direkt unter dem Oxidfilm belichtet wird. Daraus folgt, daß die vollständige Oxidation erzielt ist, wenn eine derartige Interferenzfarbe sichtbar geworden ist. Daher ist es überraschend leicht, die anodische Oxidation auf ihre Beendigung hin genau zu steuern.The completion of the complete oxidation of the aluminum can also be determined optically. Because aluminum and GaAs have different degrees of surface reflectivity no interference color is visible, if not oxidized aluminum remains under the oxide film, whereas an interference color is visible when GaAs is directly under the oxide film is exposed. It follows that complete oxidation is achieved when such an interference color has become visible. Hence, it is surprisingly easy to pinpoint the anodic oxidation towards its termination steer.
Erfindungsgemäß ist es grundlegend von Bedeutung, sicherzustellen, daß das auf dem GaAs abgeschiedene Aluminium völlig anodisch oxidiert bzw. eloxiert wird, bis zu seiner Grenzfläche mit dem GaAs. So kann das Ziel der Erfindung in gleicher Weise nach beliebigen anderen Eloxierungsmethoden bzw. anodischen Oxidationsmethoden durchgeführt werden, wie die anodische Oxidation in einem Plasma von Sauerstoff, vorausge-According to the invention, it is fundamentally important to ensure that the aluminum deposited on the GaAs is completely anodized or anodized up to its interface with the GaAs. So the aim of the invention can be in the same Way can be carried out by any other anodizing methods or anodic oxidation methods, such as the anodic oxidation in a plasma of oxygen, preceded
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setzt, daß die anodische Oxidation bzw. Eloxierung an der Grenzfläche beendet wird.sets that the anodic oxidation or anodization is ended at the interface.
Es versteht sich, daß die vorstehenden Beispiele zur Erläuterung der Erfindung dienen , ohne sie zu beschränken.It goes without saying that the above examples serve to illustrate the invention without restricting it.
Die Erfindung betrifft somit insbesondere die Bildung eines isolierenden Films auf einem Halbleitersubstrat/ die darin besteht, Aluminium auf GaAs durch Vakuumverdampfen abzuscheiden, das Substrat der anodischen Oxidation zu unterziehen, bis das Aluminium vollständig oxidiert ist, und das Substrat, welches das oxidierte Aluminium trägt, einer Wärmebehandlung zu unterziehen.The invention thus particularly relates to the formation of an insulating film on / within a semiconductor substrate consists of depositing aluminum on GaAs by vacuum evaporation, subjecting the substrate to anodic oxidation, until the aluminum is completely oxidized and the substrate carrying the oxidized aluminum is subjected to a heat treatment to undergo.
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e e r s ee e r s e
Claims (9)
Weinsäure, Äthylenglykol und Wasser durchführt.5. The method according to claim 1, characterized in that the anodic oxidation in a mixed solution of
Tartaric acid, ethylene glycol and water.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15403979A JPS5676539A (en) | 1979-11-28 | 1979-11-28 | Formation of insulating film on semiconductor substrate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3044961A1 true DE3044961A1 (en) | 1981-09-17 |
Family
ID=15575572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19803044961 Withdrawn DE3044961A1 (en) | 1979-11-28 | 1980-11-28 | METHOD FOR FORMING AN INSULATING FILM ON A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE AND THE PRODUCTS OBTAINED THEREOF |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| DE (1) | DE3044961A1 (en) |
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| GB (1) | GB2064219B (en) |
Citations (2)
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- 1979-11-28 JP JP15403979A patent/JPS5676539A/en active Granted
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- 1980-11-27 GB GB8037987A patent/GB2064219B/en not_active Expired
- 1980-11-28 DE DE19803044961 patent/DE3044961A1/en not_active Withdrawn
- 1980-11-28 FR FR8025340A patent/FR2471047B1/en not_active Expired
Patent Citations (2)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6311773B2 (en) | 1988-03-16 |
| JPS5676539A (en) | 1981-06-24 |
| GB2064219B (en) | 1984-02-15 |
| FR2471047A1 (en) | 1981-06-12 |
| FR2471047B1 (en) | 1985-10-25 |
| GB2064219A (en) | 1981-06-10 |
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| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |