专利名称：掺铟混晶锌扩散源的制作方法
技术领域：
本发明为一种制造半导体器件的专用材料。
为了降低GaAs、(AlGa)As材料的半导体晶体管、发光管、激光器等器件欧姆接触比电阻，通常在p型材料表面要进行Zn杂质扩散。目前采用的扩散源为纯Zn、ZnAs2、Zn3As2还有Zn∶Ga∶As原子比为45∶5∶50的三元混晶扩散源等。但是用这些扩散源形成的欧姆接触比电阻不理想。
本发明就是为了进一步降低欧姆接触比电阻所研制的一种新的混晶Zn扩散源。因为(InGa)As的禁带宽度比单纯GaAs禁带宽度窄，有利于降低欧姆接触比电阻。为此在Zn扩散源中掺一定量的In，将In同时扩入GaAs或(AlGa)As晶体中，使之形成(InGa)As三元晶体，从而可显著降低欧姆接触比电阻。这种扩散源同时还可得到很高的表面Zn杂质浓度(1～3×1020cm-3)，这都有利于降低欧姆接触比电阻。使用这种新扩散源Zn扩散速度较慢，易于精确控制扩散结深。
掺铟混晶锌扩散源的配制方法将In∶As∶Zn原子百分比为5～10∶50∶45～40的三种单质，也可用In∶Ga∶Zn∶As原子百分比为5～15∶5∶40～30∶50的四种单质称量好，清洗处理后，真空封入石英管内，真空度不小于5×10-5乇。将加热炉升至1100℃左右，将石英管缓慢推入加热炉的高温区(用10～15分钟)，待几种单质材料全部熔为熔体时进行晃动，以使化合(混合)均匀(20分钟左右即可)。混合均匀后迅速取出投入冷水中。
使用方法将配好的扩散源敲成小碎块和待扩散晶体一起真空封入石英管内(真空度不小于5×10-5乇)，扩散源的用量按真空石英管容积和扩散源重量比为1ml∶0.5mg～1ml∶5mg均可。扩散温度按使用未掺铟扩散源相同温度进行。扩散时间根据所需Zn扩散深度进行调整。以后其它欧姆接触工艺均按原未掺铟扩散源工艺进行。
本发明有如下优点1.可降低欧姆接触比电阻，2.可得到很高的表面Zn杂质浓度(可达1～3×1020cm-3)，3.使用方便，无需精确称量，4.配制容易，花费时间少，5.Zn杂质扩散速度慢，扩散结深易于控制。
权利要求
1.一种锌杂质扩散源，其特征在于掺入铟使之形成均匀一体混晶。
2.一种按照权项要求1所述的混晶扩散源，其特征在于由原子百分比为5～10∶50∶45～40的In∶As∶Zn三元构成。
3.一种按照权项要求1所述的混晶扩散源，其特征在于由原子百分比为5～15∶40～30∶5∶50的In∶Zn∶Ga∶As四元构成。
4.一种按权项要求2、3所述的混晶扩散源，其特征在于最佳最快的配制方法是，将称量并清洗好的几种单质材料真空封入石英管内，将石英管缓慢(10～15分)推入加热炉高温区(1100℃左右)，并晃动使之化合(混合)均匀后，迅速取出投入冷水中。
全文摘要
本发明为一种制造半导体器件的专用材料。
文档编号C30B35/00GK1037051SQ8810220
公开日1989年11月8日 申请日期1988年4月11日 优先权日1988年4月11日
发明者杜国同, 马晓宇 申请人:吉林大学