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DE2420257A1 - SEMICONDUCTOR STRUCTURE WITH A PASSIVATION ARRANGEMENT COVERING THE SEMICONDUCTOR SUBSTRATE - Google Patents

SEMICONDUCTOR STRUCTURE WITH A PASSIVATION ARRANGEMENT COVERING THE SEMICONDUCTOR SUBSTRATE

Info

Publication number
DE2420257A1
DE2420257A1 DE19742420257 DE2420257A DE2420257A1 DE 2420257 A1 DE2420257 A1 DE 2420257A1 DE 19742420257 DE19742420257 DE 19742420257 DE 2420257 A DE2420257 A DE 2420257A DE 2420257 A1 DE2420257 A1 DE 2420257A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
semiconductor structure
structure according
layers
semiconductor
dielectric mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19742420257
Other languages
German (de)
Inventor
Harold Donald Edmonds
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
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Ceased legal-status Critical Current

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Description

Aktenzeichen der Anmelderin: FI 972 084Applicant's file number: FI 972 084

Halbleiterstruktur mit einer das Halbleitersubstrat abdeckenden Pass ivierungs anordnung Semiconductor structure with a pass ivierungs arrangement covering the semiconductor substrate

Die Erfindung betrifft eine Halbleiterstruktur mit einem Halbleitersubstrat des einen Leitfähigkeitstyps, in dem Oberflächengebiete einschließende Bereiche des anderen, entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps ausgebildet sind, und mit einer das Halbleitersubstrat abdeckenden Passivierungsanordnung.The invention relates to a semiconductor structure having a semiconductor substrate of the one conductivity type, in the surface areas enclosing regions of the other, opposite conductivity type are formed, and with one the semiconductor substrate covering passivation arrangement.

Dielektrische Schichten, die z.B. aus Siliziumdioxid oder Siliziumnitrid bestehen, werden in sehr weitem Umfang in der Halbleitertechnik als Diffusionsmasken und als die Passivierungsanordnung bildenden Passivierungsschichten verwendet. Solche Passivierungsschichten haben z.B. die Aufgabe, die integrierten Schaltungen gegen Einflüsse von außen zu schützen, Leiterzugmuster vom Halbleitersubstrat zu isolieren und in Isolierschicht-Feldeffekttransistoren die Aufgabe der isolierenden und dielektrischen Schicht zu übernehmen. Solche dielektrische Schichten können einzeln oder kombiniert verwendet werden. Wird z.B. Siliziumdioxid als Passivierungsmaterial verwendet, so liegen die aufgebrachten Schichtdicken zwischen 10 000 und 30 000 S und ist Siliziumnitrid das Passivierungsmaterial, dann liegen die aufgebrachten Schicht-Dielectric layers, e.g. made of silicon dioxide or silicon nitride exist to a very large extent in semiconductor technology as diffusion masks and as the passivation arrangement forming passivation layers are used. Such passivation layers have the task, for example, of the integrated circuits to protect against external influences To insulate semiconductor substrate and in insulating-layer field effect transistors the task of insulating and dielectric To take over the shift. Such dielectric layers can be used individually or in combination. Is e.g. silicon dioxide used as passivation material, the applied layer thicknesses are between 10,000 and 30,000 S and is silicon nitride the passivation material, then the applied layer

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dicken zwischen 1000 und 20 000 S. In kombinierten Schichten aus Siliziumdioxid und Siliziumnitrid ist das Siliziumdioxid üblicherweise zwischen 1000 und 10 000 S und das Siliziumnitrid zwischen 300 und 10 000 S dick.thick between 1000 and 20,000 S. In combined layers Silicon dioxide and silicon nitride is usually the silicon dioxide between 1000 and 10 000 S thick and the silicon nitride between 300 and 10 000 S thick.

Die ausgezeichnete passivierende und isolierende Wirkung der dielektrischen Schichten hat wesentlich zu den großen Erfolgen beigetragen, die in der Halbleitertechnik erzielt werden konnten. Bei der Anwendung dieser dielektrischen Schichten tritt aber die wesentliche Schwierigkeit auf, daß sie das darunterliegende Material nicht hinreichend gegen Lichteinstrahlung zu schützen vermögen. Eingestrahltes Licht kann die Halbleiterstruktur verschlechtern bzw. beschädigen und/oder die Funktion eines Halbleiterbauteils nachteilig beeinflussen. Dies trifft vor allem in den Fällen zu, in denen ein Halbleiterbauteil mit Licht hoher Intensität bestrahlt wird, um dadurch selektiv auf seine Funktion einzuwirken. Zu solchen Bauteilen gehört z.B. die in der US-Patentschrift 3 631 411 beschriebene Flüsslg-Kristallanzeigezelle, die mit einem integrierten Schaltkreis kombiniert ist. Dabei hat die Passivierungsschicht über dem Halbleitersubstrat eine Öffnung, die mit einem nematischen Material gefüllt ist, das seinerseits mit einer transparenten, als Elektrode dienenden Schicht abgedeckt ist. In den Bereichen der öffnung in der Passivierungsschicht erstreckt sich das Draingebiet eines Feldeffekttransistors, der in diesem Bereich gleichzeitig den einen aktiven Bereich einer Photodiode bildet. Ein zwischen die transparente, als Elektrode dienende Schicht und das Draingebiet gelegtes Potential beeinflußt die Lichtdurchlässigkeit des nematischen Materials. Je nach dem Vorzeichen und der Größe der angelegten Spannung ist die Lichtdurchlässigkeit des nematischen Materials sehr klein oder groß, wovon abhängt, ob bei Lichteinstrahlung die Photodiode leitet oder nicht. Der Effekt ist um so stärker, je stärker die Intensität des eingestrahltem Lichtes ist. Eine hohe Lichtintensität schadet jedoch den außerhalb der öffnung . gelegenen Bereichen der Halbleiterstruktur. Sichtbares Licht kann so viel Energie auf die Halbleiterstruktur übertragen, daßThe excellent passivating and insulating effect of the dielectric layers is essential to the great success contributed that could be achieved in semiconductor technology. When using these dielectric layers, however, the The main difficulty is that they do not adequately protect the underlying material against exposure to light capital. Irradiated light can degrade or damage the semiconductor structure and / or the function of a semiconductor component adversely affect. This is especially true in those cases in which a semiconductor component with high light Intensity is irradiated in order to act selectively on its function. Such components include, for example, those in the U.S. patent 3 631 411 described liquid crystal display cell, which is combined with an integrated circuit. The passivation layer has an opening above the semiconductor substrate, which is filled with a nematic material, which in turn is covered with a transparent layer serving as an electrode is covered. In the areas of the opening in the passivation layer extends the drain area of a field effect transistor, which is active in this area at the same time Forms area of a photodiode. One placed between the transparent layer serving as an electrode and the drain area Potential affects the light transmission of the nematic material. Depending on the sign and the size of the created Voltage, the light permeability of the nematic material is very small or large, depending on whether it is exposed to light the photodiode conducts or not. The stronger the intensity of the incident light, the stronger the effect. One however, high light intensity damages those outside the opening. areas of the semiconductor structure. Visible light can transfer so much energy to the semiconductor structure that

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Minoritätsträger im Übermaß erzeugt werden, während Licht, dessen Wellenlängenbereich im nahen Infrarotlicht liegt, in der Halbleiterstruktur Wärme erzeugt, was die Funktion der Schaltkreise beeinträchtigt, wobei Isolierschicht-Feldeffekttransistoren in Speicherstrukturen besonders empfindlich gegen solche Lichteinflüsse sind.Minority carriers are generated in excess while light whose wavelength range is in the near infrared light is in the semiconductor structure Generates heat, which affects the operation of the circuitry, insulated gate field effect transistors in Storage structures are particularly sensitive to such light influences.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Halbleiterstruktur anzugeben, die durch eingestrahltes Licht des sichtbaren und des nahen infraroten Spektralbereichs nicht geschädigt wird, die im Aufbau nicht komplizierter ist und in keiner Hinsicht schlechter funktioniert als die bekannten Halbleiterstrukturen und deren Herstellung mit konventionellen Methoden und ohne, daß das Verfahren im Vergleich zu den bekannten Verfahren wesentlich komplexer wird, möglich ist.It is the object of the invention to specify a semiconductor structure, which is not damaged by incident light in the visible and near infrared spectral range, which in the Structure is not more complicated and in no way works worse than the known semiconductor structures and their Manufactured using conventional methods and without the process in comparison to the known method is much more complex, is possible.

Diese Aufgabe löst eine Halbleiterstruktur der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die zu der Halbleiterstruktur gehörende Passivierungsanordnung mindestens teilweise aus einem mehrschichtigen, dielektrischen Spiegel besteht.This object is achieved by a semiconductor structure of the type mentioned at the outset, which is characterized in that the semiconductor structure The associated passivation arrangement consists at least partially of a multilayer, dielectric mirror.

Mehrschichtige dielektrische Spiegel hat O. S. Heavens in dem Buch "Optical Properties of Thin Solid Films", Dover Publication, 1965, New York auf den Seiten 217-221 beschrieben. Die Bedeutung von dünnen Filmen wird in diesem Buch im Zusammenhang mit optischen Studien, insbesondere mit der Wellenlängenbestimmung von Spektrallinien beschrieben. Es lassen sich mehrschichtige dielektrische Spiegel herstellen, deren Reflexionsvermögen nahe bei 100 % liegt. Das Reflexionsvermögen hängt unter anderem von der Zahl der Schichten, von deren Dicke, von den Brechungsindizes der beteiligten Materialien und von dem Verhältnis der Brechungsindizes zueinander ab. Das Reflexionsvermögen der mehrschichtigen dielektrischen Spiegel läßt sich wesentlich höher steigern wie das von Metallschichten. Das hohe Reflexionsvermögen bewirkt nicht nur, daß das Halbleitermaterial in den Bereichen, in denen es von dem mehrschichtigen dielektrischen Spiegel bedeckt ist,O. S. Heavens has multilayer dielectric mirrors in US Pat Book "Optical Properties of Thin Solid Films", Dover Publication, 1965, New York on pages 217-221. The meaning of thin films is used in this book in connection with optical studies, in particular with the determination of the wavelength of Described spectral lines. Multi-layer dielectric mirrors can be produced whose reflectivity is close to 100% is. The reflectivity depends, among other things, on the number of layers, on their thickness, on the refractive indices of the involved materials and on the ratio of the refractive indices to each other. The reflectivity of the multilayer dielectric mirror can be increased much higher than that of metal layers. The high reflectivity causes not only that the semiconductor material in the areas in which it is covered by the multilayer dielectric mirror,

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von der Lichtstrahlung nicht erreicht wird, sondern es wird sich, da praktisch auch keine Absorption in dem raehr schicht igen dielektrischen Spiegel stattfindet, dieser auch nicht erwärmen und es ist deshalb auch ausgeschlossen, daß durch Wärmeleitung Wärme von dem Spiegelmaterial auf das Halbleitermaterial übertragen wird. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Struktur liegt darin, daß der Spiegel aus dielektrischem Material besteht und deshalb gleichzeitig die Funktion der Passivierungsschicht übernehmen kann, d.h., daß die Halbleiterstruktur gegenüber den bekannten Strukturen praktisch nicht verändert ist, so daß eine Anpassung festgelegter Spezifikationen an die erfindungsgemäße Struktur entbehrlich ist und sich auch die Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Struktur nicht von der bekannter Strukturen unterscheidet. Durch die Verwendung des mehrschichtigen dielektrischen Spiegels wird also die Halbleiterstruktur nicht komplizierter. Man möge sich an dieser Stelle nur vergegenwärtigen, daß, wenn die Lichtabschirmung mittels einer Metallschicht vorgenommen würde, es sehr kompliziert wäre, diese von dem über dem Halbleitersubstrat liegenden Metallisierungsrnuster und von den nach außen führenden Anschlüssen der integrierten Schaltungen vollständig zu isolieren und daß eine solche Metallschicht ein schwer kalkulierbares Zuverlässigkeitsrisiko darstellen würde. Im übrigen läßt sich mit Metallschichten kein so hohes Reflexionsvermögen wie mit mehrschichtigen dielektrischen Spiegeln erreichen. Die einzelnen Schichten des mehrschichtigen dielektrischen Spiegels lassen sich konventionell z.B. durch Aufdampfen oder durch Abscheiden aus einer Lösung aufbringen. Werden die die Schichten bildenden Materialien durch Aufdampfen aufgebracht, so läßt sich dies in einer in der Halbleiterherstellung ohnehin verwendeten Vakuum-· aufdarapfapparatur in einem Arbeitsgang, ä.h. daß nur einmal evakuiert und belüftet v/erden muß, indem beheizbare Tiegel die je eines der aufzubringenden Materialien enthalten, vorhanden sindj aus denen heraus je nach der gewünschten ochichtenfolge verdampft wird.is not reached by the light radiation, but it will there is practically no absorption in the high-layer dielectric Mirror takes place, this also does not heat and it is therefore also excluded that heat conduction is transferred from the mirror material to the semiconductor material. A particular advantage of the structure according to the invention lies in that the mirror is made of dielectric material and therefore simultaneously take on the function of the passivation layer can, i.e. that the semiconductor structure opposite the known structures is practically unchanged, so that an adaptation of fixed specifications to the inventive Structure can be dispensed with and the reliability of the structure according to the invention does not differ from that of known structures differs. The use of the multilayer dielectric mirror does not make the semiconductor structure more complicated. At this point one should only remember that, if the light shielding were done by means of a metal layer, it would be very complicated to separate this from the one above the semiconductor substrate lying metallization pattern and from the connections leading to the outside of the integrated circuits and that such a metal layer would represent a reliability risk that is difficult to calculate. Furthermore As high reflectivity as can be achieved with multilayer dielectric mirrors cannot be achieved with metal layers. The single ones Layers of the multilayer dielectric mirror can be conventionally applied, for example by vapor deposition or by deposition apply from a solution. If the materials forming the layers are applied by vapor deposition, this can be done in a vacuum application device, which is already used in semiconductor manufacture, in one operation, e. that only once must be evacuated and ventilated by means of heated crucibles each of which contains one of the materials to be applied are based on which, depending on the desired sequence of layers is evaporated.

In Fällen, in denen z.B. die für den mehrschichtigen dielektri-In cases where e.g. the multilayer dielectric

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sehen Spiegel ausgewählten Materialien auf dem Halbleitermaterial nicht ausreichend haften, ist es vorteilhaft, wenn die Passivierungsanordnung in ihrem dem Halbleitersubstrat benachbarten Bereich aus einer Siliziumdioxidschicht besteht. Siliziumdioxid haftet insbesondere auf Silizium ausgezeichnet und ist, da es chemisch gesehen den dielektrischen Substanzen näher steht als ein Halbleitermaterial, in der Lage haftvermittelnd zwischen dielektrischen Substanzen und Flalbleitermaterialien zu wirken. Die Siliziumdioxidschicht kann zusätzlich z.B. in den Fällen, in denen die für den mehrschichtigen dielektrischen Spiegel vorgesehenen Materialien nicht in hochreiner Form erhältlich sind, es aber andererseits wichtig ist, daß die Zahl der beweglichen Ladungsträger, z.B. zur Sicherstellung von stabilen und reproduzierbaren Betriebsdaten des in der Halbleiterstruktur enthaltenen elektronischen Bauteils, möglichst gering ist, vorteilhaft sein. Die Siliziumdioxidschicht beeinträchtigt in keinem Fall die Wirkung des mehrschichtigen dielektrischen Spiegels, es wird deshalb normalerweise, wenn die Siliziumdioxidschicht im Laufe der Bildung der Struktur im Halbleiter entstanden ist/ kein Grund vorhanden sein, diese vor dem Aufbringen des mehrschichtigen dielektrischen Spiegels abzulösen.see mirror selected materials on the semiconductor material do not adhere sufficiently, it is advantageous if the passivation arrangement is adjacent to the semiconductor substrate Area consists of a silicon dioxide layer. Silicon dioxide adheres extremely well to silicon in particular and is because it does From a chemical point of view, it is closer to dielectric substances than a semiconductor material, capable of bonding between dielectric substances Substances and semiconductor materials to act. The silicon dioxide layer can additionally, for example, in the cases in for which the materials intended for the multilayer dielectric mirror are not available in highly pure form, it but on the other hand it is important that the number of movable charge carriers, e.g. to ensure stable and reproducible Operating data of the electronic component contained in the semiconductor structure is as small as possible, advantageous be. The silicon dioxide layer in no way affects the effect of the multilayer dielectric mirror, it will therefore usually when the silicon dioxide layer was formed in the course of the formation of the structure in the semiconductor / none There should be a reason to peel them off before applying the multilayer dielectric mirror.

Die erfindungsgemäße Halbleiterstruktur ist besonders dann vorteilhaft, wenn sie mindestens einen Isolierschicht-Feldeffekttransistor enthält, denn diese Transistoren, die sich in der unmittelbaren Halbleiteroberfläche befinden, sind gegenüber Lichteinstrahlung besonders empfindlich.The semiconductor structure according to the invention is particularly advantageous when if it contains at least one insulated gate field effect transistor, because these transistors, which are located in the are located directly on the semiconductor surface are particularly sensitive to light radiation.

In vorteilhafter Weise wirkt sich die erfindungsgemäße Struktur aus, wenn die Passivierungsanordnung über mindestens einem der Bereiche des anderen, entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps eine durchgehende öffnung hat, die ein Material mit Flüssigkristalleigenschaften ausfüllt und wenn das Material mit Flüssigkristall-Eigenschaften mit einer transparenten, als Elektrode dienenden Schicht abgedeckt ist. Mit dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Halbleiterstruktur läßt sich The structure according to the invention has an advantageous effect off when the passivation arrangement has at least one of the regions of the other, opposite conductivity type has a through opening made of a material with liquid crystal properties fills in and if the material with liquid crystal properties with a transparent, than Electrode serving layer is covered. With this configuration of the semiconductor structure according to the invention,

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die in der oben erwähnten US-Patentschrift 3 631 411 beschriebene Struktur verbessern und vereinfachen. Die nicht mit dem Material mit Flüssigkristalleigenschaften kontaktierten Halbleiterbereiche sind gegen die Lichteinstrahlung vollständig geschützt. Es ist nicht notwendig die Struktur mit einer Metallmaske abzudecken, was, wie oben ausgeführt, kompliziert und in der Wirkung nicht befriedigend ist.improve and simplify the structure described in the aforementioned US Pat. No. 3,631,411. The ones not with that Material with liquid crystal properties contacted semiconductor areas are completely against the light irradiation protected. It is not necessary to cover the structure with a metal mask, which, as stated above, is complicated and in the effect is not satisfactory.

In vorteilhafter Weise läßt sich das Reflexionsvermögen des mehrschichtigen dielektrischen Spiegels erhöhen bzw. die Anzahl der zur Erreichung eines angestrebten Reflexionsvermögens notwendigen Anzahl von Schichten erniedrigen, wenn eines oder mehrere der im folgenden erwähnten Strukturmerkmale, die unabhängig voneinander wirken, in dem mehrschichtigen dielektrischen Spiegel ausgebildet sind:The reflectivity of the multilayer dielectric mirror or the number can advantageously be increased reduce the number of layers necessary to achieve a desired reflectivity, if one or more of the structural features mentioned below, which act independently of one another, in the multilayer dielectric mirror are trained:

1. Die beiden den mehrschichtigen dielektrischen Spiegel begrenzenden Schichten haben den größten Brechungsindex der beteiligten Schichten.1. The two delimiting the multilayer dielectric mirror Layers have the largest refractive index of the layers involved.

2. Der mehrschichtige dielektrische Spiegel besteht aus sich abwechselnden Schichten mit großen und kleinen Brechungs-Indizes. Ohne die Vorzüge der Struktur dadurch zu beeinträchtigen, kann man dabei das Herstellungsverfahren der Halbleiterstruktur vereinfachen, wenn die Schichten aus je einem von zwei Materialien bestehen.2. The multilayer dielectric mirror consists of alternating layers with large and small refractive indices. Without compromising the advantages of the structure, the manufacturing process of the Simplify the semiconductor structure if the layers each consist of one of two materials.

3. Der Brechungsindex des einen Materials ist mindestens 1,3 mal größer als der Brechungsindex des anderen Materials.3. The refractive index of one material is at least 1.3 times greater than the refractive index of the other material.

4. Bei den den dielektrischen Spiegel bildenden Schichten handelt es sich um λ/4-Plättchen (bezogen auf λ a 5800 Ä). Bei ge-4. The layers forming the dielectric mirror are λ / 4 plates (based on λ a 5800 Å). Beige-

■ eigneter Wahl der Materialien kann man bei dieser Festlegung auf 5600 A in einem Bereich, der sich von dieser Wellenlänge aus etwa gleich weit nach niedrigeren und höheren Wellenlängen erstreckt und der im wesentlichen das ganze sichtbareWith a suitable choice of materials, one can determine this at 5600 A in a range which extends from this wavelength approximately equally to lower and higher wavelengths and which is essentially the whole of the visible

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- 7" 242025?- 7 "242025?

und das nahe infrarote Gebiet umfaßt, ein praktisch konstantes sehr hohes Reflexionsvermögen erreichen.and which includes the near infrared region, achieve a practically constant very high reflectivity.

Eine vorteilhafte Materialkorabination, die sowohl mit Silizium als. auch mit Siliziumdioxid sehr gut verträglich ist, ist gegegeben, wenn der mehrschichtige, dielektrische Spiegel aus sich abwechselnden Zinksulfid- und Kryolith-Schichten aufgebaut ist.An advantageous material combination that can be used with both silicon and. is also very well tolerated with silicon dioxide is given, when the multilayer, dielectric mirror is built up from alternating layers of zinc sulfide and cryolite.

Bei Verwendung dieser beiden ilaterialien für den Aufbau des mehrschichtigen, dielektrischen Spiegels lassen sich bei ungeraden Schichtanzahlen, die zwischen 5 und 9 liegen, besonders günstige Ergebnisse erzielen. Mit fünf Schichten, die WicD sehr schnell herstellen lassen, läßt sich bereits ein Reflexionsvermögen von 89,1 % erzielen, was für viele Anwendungen bereits ausreichen dürfte, und mit neun Schichten läßt sich das Reflexionsvermögen auf 99,8 % steigern,- wobei es sicher in sehr wenigen Fällen notwendig ist, dieses hervorragende Ergebnis durch das Aufbringen von weiteren Schichten noch etwas zu verbessern.When using these two materials for the construction of the multilayer, dielectric mirrors can be used with odd numbers of layers between 5 and 9 achieve favorable results. Reflectivity can already be achieved with five layers, which WicD can be produced very quickly of 89.1%, which should be sufficient for many applications, and with nine layers it is possible Increase the reflectivity to 99.8%, - although it is certainly necessary in very few cases, this excellent The result can be improved a little by applying additional layers.

Es ist vorteilhaft, wenn λ/4-Plättchen aus SiO? in dem dielektrischen Spiegel enthalten sind. Die Techniken, SiO~-Schichten bis herunter zu sehr kleinen Schichtdicken reproduzierbar herzustellen, sind hochentwickelt und die notwendigen Apparaturen sind in jeder Halbleiterfertigung vorhanden. Außerdem lassen sich beim Aufbau von SiO2-Schichten Verunreinigungen weitestgehend ausschließen.It is advantageous if λ / 4 plates made of SiO ? are contained in the dielectric mirror. The techniques of reproducibly producing SiO ~ layers down to very small layer thicknesses are highly developed and the necessary equipment is available in every semiconductor production facility. In addition, impurities can be largely excluded when building up SiO 2 layers.

Da auch die Herstellung sehr reiner Si3N4~Schichten gut beherrscht und verbreitet praktiziert wird, sind die eben genannten Vorteile noch offensichtlicher, wenn der mehrschichtige dielektrische Spiegel aus sich abwechselnden Gi3K4-- und SiO2" Schichten aufgebaut ist.Since the production of very pure Si 3 N 4 layers is well mastered and widely practiced, the advantages just mentioned are even more obvious when the multilayer dielectric mirror is made up of alternating Gi 3 K 4 and SiO 2 "layers.

Die Erfindung wird anhand von durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:The invention is described with reference to exemplary embodiments illustrated by drawings. Show it:

FI 972 034FI 972 034

409846/0853409846/0853

—· ft —·- ft -

Fign. 1 und IA vergrößerte Querschnitte von Metall-Oxid-Figs. 1 and IA enlarged cross-sections of metal-oxide

Halbleiter-Transistoren, anhand derer die Erfindung erläutert wird,Semiconductor transistors, on the basis of which the invention is explained,

Fig. 2 ein vergrößerter Ausschnitt des in Fig. 1 gezeigten Bauteils im Querschnitt,FIG. 2 shows an enlarged detail of the component shown in FIG. 1 in cross section,

Fig. 3 in einem Diagramm das Reflexionsvermögen3 shows the reflectivity in a diagram

eines dielektrischen Spiegels, der auf einem Siliziumsubstrat aufgebracht worden ist, aufgetragen gegen die Wellenlänge,a dielectric mirror applied to a silicon substrate against the wavelength,

Fig. 4 eine Ausführungsform einer Vorrichtung, dieFig. 4 shows an embodiment of a device which

dazu benutzt werden kann, den erfindungsgemäßen dielektrischen Spiegel herzustellen, undcan be used to the invention manufacture dielectric mirrors, and

Fig. 5 ein vergrößerter Querschnitt durch einenFig. 5 is an enlarged cross section through a

Metall-Oxid-Halbleiter-Transistor, auf den die Erfindung angewandt wird, und der in einer Flüssigkrxstallanzeigezelle eingesetzt v/ird.Metal-oxide-semiconductor transistor to which the invention is applied and which is in a Liquid crystal display cell inserted.

Die Fig. 1 zeigt eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der ein vielschichtiger dielektrischer Spiegel 1 direkt auf einem Halbleitersubstrat 2 der einen Leitfähigkeit, bestehend z.B. aus p-dotiertem Silizium, in das die Gebiete 3 und 4 der entgegengesetzten Leitfähigkeit (z.B. n+) zur Herstellung eines Metall-Oxid-HaIbleiter-Transistors, im folgenden MOS-Transistor genannt, eindiffundiert sind. In der gezeigten Ausgestaltung bilden die eindiffundierten Gebiete 3 und 4 das Source-- bzw. das Drain-Gebiet eines Feldeffekttransistors, an den die Source-, Drain- und Gate-Elektroden 5, 6 und 7 angeschlossen sind. In dieser Ausgestaltung ist der dielektrische Spiegel direkt auf der Halbleiteroberfläche, bis zu der sich der p/n-übergang erstreckt, aufgebracht, wobei der Spiegel nicht nur als Lichtschild, sondern auch als passivierende Schicht auf der HaIb-leiterstruktur dient. Bei solchen Anwendungen werden in dem1 shows an embodiment of the invention in which a multilayer dielectric mirror 1 is placed directly on a semiconductor substrate 2 of the one conductivity, consisting e.g. of p-doped silicon, into which the areas 3 and 4 of the opposite Conductivity (e.g. n +) for the production of a metal-oxide-semiconductor transistor, hereinafter referred to as MOS transistor, are diffused. Form in the embodiment shown the diffused regions 3 and 4 the source and drain regions of a field effect transistor to which the source, Drain and gate electrodes 5, 6 and 7 are connected. In this configuration, the dielectric mirror is straight on applied to the semiconductor surface up to which the p / n junction extends, whereby the mirror is not only used as a light shield, but also as a passivating layer on the semiconductor structure serves. In such applications, the

409846/0853409846/0853

dielektrischen Spiegel entsprechend den Erfordernissen der Leiterkonfiguration Kontaktöffnungen durch den dielektrischen Spiegel hindurch erzeugt, in denen dann die Kontakte gebildet werden, zu denen in dem in der Fig. 1 gezeigten Ausschnitt die Source-, Drain- und Gate-Elektroden 5, 6 und 7 gehören.dielectric mirror according to the requirements of the conductor configuration contact openings through the dielectric Mirror generated through, in which the contacts are then formed, to which in the section shown in FIG. 1 the Source, drain and gate electrodes 5, 6 and 7 belong.

Wie oben erläutert, wird in vorteilhafter Weise der vielschichtige dielektrische Spiegel 1 auf dem Substrat 2 in Form eines Stapels von sich abwechselnden λ/4-Plättchen, im folgenden λ/4-Schichten genannt, aus Materialien, die sich stark in ihren Brechungsindizes unterscheiden, wobei es günstig ist, wenn das eine der beiden Schichtmaterialien einen Brechungsindex hat, der mindestens lf3 mal größer ist als der Brechungsindex des anderen Schichtmaterials, gebildet. In der Fig. 2 ist das dielektrische Schichtmaterial mit dem höheren Brechungsindex durch n„ und das Schichtmaterial mit dem niedrigeren Brechungsindex mit n, bezeichnet.'As explained above, the multilayer dielectric mirror 1 is advantageously on the substrate 2 in the form of a stack of alternating λ / 4 plates, hereinafter referred to as λ / 4 layers, made of materials that differ greatly in their refractive indices, it is favorable if one of the two layer materials has a refractive index which is at least 1 f 3 times greater than the refractive index of the other layer material. In FIG. 2, the dielectric layer material with the higher refractive index is denoted by n 'and the layer material with the lower refractive index is denoted by n'.

Bei den bevorzugten Ausgestaltungen wird.zu dem Spiegel eine Schicht mit dem höheren Brechungsindex n_, die dem Substrat 2 unmittelbar benachbart ist und eine ebensolche Schicht, die die Schichtenfolge des Spiegels nach außen abschließt, gehören. Die äußere Umgebung des Spiegels ist charakterisiert durch den Brechungsindex nQ. Ein solcher mehrschichtiger dielektrischer Spiegel kann aus einer großen Zahl von dielektrischen Spiegeln hergestellt werden, soweit die obengenannte Bedingung beachtet wird. Typische dielektrische Spiegel-Materialien sind in der folgenden Tabelle aufgelistet.In the preferred embodiments, a layer with the higher refractive index n_, which is directly adjacent to the substrate 2, and a layer of the same type which closes off the layer sequence of the mirror from the outside belong to the mirror. The outer environment of the mirror is characterized by the refractive index n Q. Such a multilayer dielectric mirror can be made of a large number of dielectric mirrors as long as the above condition is observed. Typical dielectric mirror materials are listed in the following table.

FI 972 084FI 972 084

409846/0853409846/0853

Tabelle Spiegeliaaterial Brechungsindex (n)Table of mirror material refractive index (s)

Kryolith 1,30Cryolite 1.30

Ziriksulfid 2,30Circlesulfide 2.30

Äntimonsulfid 2,70Antimony Sulphide 2.70

Calciumfluorid 1,28Calcium fluoride 1.28

Magnes iuraf luor id 1,38Magnes iuraf luor id 1.38

Siliziumdioxid 1,45Silica 1.45

Titandioxid 2,30Titanium dioxide 2.30

Siliziumnitrid 1,90Silicon nitride 1.90

Es sei klargestellt, daß die im Einzelfall verwendete Kombination von dielektrischen Schichten für den Spiegel normalerweise davon abhängt, ob die Schichten mit den Substraten, auf denen der Film gebildet werden soll, verträglich sind, d.h. es hängt davon ab, ob der Film, wie in der Fig. 1 gezeigt, direkt auf einem Siliziumsubstrat oder, wie in der Fig. IA gezeigt, auf einer oxydierten Schicht 20, die vor der Bildung des Spiegels auf dem Siliziumsubstrat gebildet worden ist, erzeugt wird. Die Fig. 3 zeigt in einem typischen Beispiel das Reflexionsvermögen eines solchen Spiegels, der direkt auf einem Siliziumsubstrat mittels der Elektronenstrahlkanonentechnxk des Typs, der in der Fig. 4 gezeigt ist, erzeugt worden ist. In diesem Beispiel wurden abwechselnde λ/4-Schichten von Zinksulfid (n2 = 2,30) und Kryolith (n = 1,30) aufgebracht. Die Gesamtzahl der Schichten betrug 29. Wie aus dem Diagramm in der Fig. 3 zu ersehen ist, wurde dabei ein Reflexionsvermögen erreicht, das im sichtbaren Bereich größer als 99 % war. Die maximale Reflexion erhält man theoretisch, wenn man eine unendliche Anzahl von sich abwechselnden Schichten aufeinanderstapelt. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß das Reflexionsvermögen einer relativ kleinen Anzahl von solchen Schichten ganz in die Nähe des Reflexionsvermögens eines Stapels mit unendlich vielen Schichten kommt. Es ist in der Tat so, daß mit einer Anordnung von aich abwechselnd·* λ/4-Ichichten von linksulfid It should be understood that the particular combination of dielectric layers used for the mirror normally depends on whether the layers are compatible with the substrates on which the film is to be formed, ie it depends on whether the film is to be used, as in FIG 1, directly on a silicon substrate or, as shown in FIG. 1A, on an oxidized layer 20 which has been formed on the silicon substrate prior to the formation of the mirror. FIG. 3 shows, in a typical example, the reflectivity of such a mirror which has been produced directly on a silicon substrate by means of electron beam gun technology of the type shown in FIG. In this example, alternating λ / 4 layers of zinc sulfide (n 2 = 2.30) and cryolite (n = 1.30) were applied. The total number of layers was 29. As can be seen from the diagram in FIG. 3, a reflectivity was achieved which was greater than 99% in the visible range. Theoretically, the maximum reflection is obtained by stacking an infinite number of alternating layers on top of one another. In practice, however, it has been found that the reflectivity of a relatively small number of such layers comes very close to the reflectivity of a stack with an infinite number of layers. It is indeed the case that with an arrangement of aich alternating · * λ / 4-layers of left sulfide

pi 972 084 4O$I46/O8S3pi 972 084 4O $ I46 / O8S3

und Kryolith bei einer Wellenlänge von 5800 8 mit einer Gesamtzahl von elf Schichten ein Reflexionsvermögen erzielt werden . kann, das größer als 99 % ist.and cryolite at a wavelength of 5800 8 for a total number reflectivity can be achieved from eleven layers. can that is greater than 99%.

Unterschiedliche Techniken können angewandt werden, um die
dielektrischen Schichten aufzubringen. Beispielshaft seien
genannt: Aufdampfen und Kathodenzerstäubung. Diese Verfahren
hat 0. S. Heavens in dem oben zitierten Buch "Optical
Properties of Thin Solid Films" beschrieben. In diesem Artikel werden, auch verschiedene Methoden zum Messen der aufgebrachten Schichtdicken beschrieben und diskutiert.
Different techniques can be applied to the
Apply dielectric layers. Be exemplary
called: vapor deposition and cathode sputtering. These procedures
has 0. S. Heavens in the book "Optical
Properties of Thin Solid Films ". This article also describes and discusses various methods for measuring the applied layer thicknesses.

Bei dem oben beschriebenen Beispiel wurde der aus 29 Schichten bestehende Stapel durch abwechselndes Aufbringen von λ/4-Schichten aus Kryolith und Zinksulfid mittels eines Elektronenstrahlkanonenverfahrens aufgebracht. Zur Herstellung der 29 Schichten wurde die in der Fig. 4 schemätisch gezeichnete Vorrichtung
benutzt. In einer solchen Vorrichtung wird eine evakuierte
Kammer 21 durch eine Evakuiervorrichtung 22, wie z.B. eine
Hochvakuumdiffusionspumpe, auf einem niedrigen Druck gehalten. Der Druck innerhalb der Kammer 21 kann beispielsweise in der
Größenordnung von 10 Willi tor r liegen-. Ein mehrfach unterteilter Tiegel 23 ist in geeigneter Weise innerhalb der Kammer 2 aufgestellt und enthält die dielektrischen Quellmaterialien, die auf das Substrat 30 sublimiert werden sollen. In typischer Weise enthält die Unterteilung 40 des Tiegels eine Zinksulfidquelle 41 (n = 2,30) und die Unterteilung 42 des Tiegels enthält das Kryolithquellmaterxal 43 (η = 1,30). Die dielektrischen Quellmaterialien 41 und 43 werden abwechselnd mit Elektronen
hoher Energie aus einer Elektronenquelle 26, wie z.B. einer
Elektronenstrahlkanone, bombardiert, wobei der Elektronenstrahl selektiv auf die dielektrischen Quellen 41 und 43 mittels einer Ablenkeinheit, die eine geeignete magnetische Spule enthält, gerichtet wird. Jede der beiden dielektrischen Quellmaterialien 41 und 43 kann als Ziel des Elektronenstrahls
selektiert werden, indem entweder durch geeignete Regelung des
In the example described above, the stack consisting of 29 layers was applied by alternately applying λ / 4 layers of cryolite and zinc sulfide using an electron beam gun method. The device shown schematically in FIG. 4 was used to produce the 29 layers
used. In such a device, an evacuated
Chamber 21 by an evacuation device 22, such as a
High vacuum diffusion pump, kept at a low pressure. The pressure within the chamber 21 can, for example, in the
Of the order of 10 willi tor r. A crucible 23 which is divided into several parts is suitably set up within the chamber 2 and contains the dielectric source materials which are to be sublimed onto the substrate 30. Typically, the partition 40 of the crucible contains a zinc sulfide source 41 (n = 2.30) and the partition 42 of the crucible contains the cryolite source material 43 (η = 1.30). The source dielectric materials 41 and 43 are alternated with electrons
high energy from an electron source 26 such as a
Electron beam gun, bombarded, the electron beam being selectively directed at dielectric sources 41 and 43 by means of a deflection unit containing a suitable magnetic coil. Either of the two source dielectric materials 41 and 43 can be used as the target of the electron beam
can be selected either by suitable regulation of the

FI 972 084.FI 972 084.

409846/0853409846/0853

magnetischen Flusses in den magnetischen Spulen 28 die Ablenkung des Strahls verändert wird, oder indem der Tiegel 23 mechanisch zum Strahl bewegt wird. Es ist einleuchtend, daß die Intensität des Elektronenstrahls, die notwendig ist, um das dielektrische Quellmaterial zur Sublimation zu bringen, abhängt von der Natur des verwendeten Quellmaterials. Die Strahlenergiedichte wird z.B. bei angelegten 1-3 Kilovolt festgelegt. Anschließend wird der Elektronenstrom so eingestellt, daß eine vernünftige Verdampfungsrate des Quellmaterials, welche für Zinksulfid und Kryolith in etwa gleich sind, erhalten wird. Die Temperatur des Tiegels 23 kann durch konventionelles Kühlen, wie z.B. durch einen von Wasser durchflossenen Mantel, geregelt werden. Das Wasser strömt dabei durch den Einlaß 29 und den Auslaß 29A.magnetic flux in the magnetic coils 28 the deflection of the beam is changed, or by the crucible 23 mechanically is moved to the beam. It is evident that the intensity of the electron beam, which is necessary to bring the dielectric source material to sublimation, depends on the nature of the source material used. The radiation energy density is determined e.g. at applied 1-3 kilovolts. Then the Electron flow adjusted so that a reasonable rate of evaporation of the source material, which for zinc sulfide and cryolite in are about the same, is obtained. The temperature of the crucible 23 can be determined by conventional cooling such as one of Water-traversed coat, can be regulated. The water flows through inlet 29 and outlet 29A.

Im Betrieb sublimiert das von dem Elektronenstrahl hoher Energie getroffene dielektrische Quellmaterial und die Dämpfe schlagen sich auf der nach unten hängenden Oberfläche des Substrats 30, das aus Silizium besteht, nieder. Um den dielektrischen Spiegel in der gewünschten Ausgestaltung aufzubringen, wird zuerst aus der Zinksulfidquelle heraus auf die Oberfläche des Substrats 30 sublimiert, bis eine einer λ/4-Schicht entsprechende optische Schichtdicke erreicht ist. Anschließend wird das dielektrische Kryolithquellmaterial aus dem Tiegel heraussublimiert und auf der Zinksulfidschicht niedergeschlagen, bis eine Schicht mit der für eine λ/4-Schicht charakteristischen optischen Dicke entstanden ist. Dieses abwechselnde Sublimieren aus den beiden Quellmaterialien heraus wird so lange wiederholt, bis eine Gesamtzahl von 29 Schichten erreicht ist, wobei die letzte Schicht aus Zinksulfid besteht. Das Reflexionsvermögen des so direkt auf einem Siliziumhalbleitersubstrat aufgebrachten Stapels ist in der Fig. 3 gezeigt.In operation, the source dielectric material and vapors struck by the high energy electron beam sublime are deposited on the downwardly hanging surface of the substrate 30, which is made of silicon. To the dielectric Applying mirrors in the desired configuration is first applied to the surface from the zinc sulfide source of the substrate 30 is sublimated until a layer corresponding to a λ / 4 layer optical layer thickness is reached. The cryolite source dielectric material is then removed from the crucible sublimed out and deposited on the zinc sulfide layer until a layer with that characteristic of a λ / 4 layer optical thickness was created. This alternating sublimation from the two source materials is repeated as long as until a total of 29 layers is reached, the last layer being zinc sulfide. The reflectivity of the stack thus applied directly to a silicon semiconductor substrate is shown in FIG. 3.

Die Fig. 5 veranschaulicht die Anwendung eines vielschichtigen dielektrischen Spiegels als Lichtabschirmung für integrierte Schaltkreise, die im Zusammenhang mit Flüssigkristall-Anzeigezellen, wie sie z.B. in der US-Patentschrift 3 631 411 be-Figure 5 illustrates the use of a multilayer dielectric mirror as a light shield for integrated Circuitry used in connection with liquid crystal display cells such as those described in U.S. Patent 3,631,411.

FI972084 409646/08B3 FI972084 409646 / 08B3

schrieben sind, benutzt werden. Innerhalb des gezeigten Ausschnitts der Flüssigkristallanzeigezelle befinden sich drei Feldeffekttransistoren Tl, T2 und T3, die in einem Halbleitersubstrat 50 des einen Leitfähigkeitstyps, beispielsweise des Leitfähigkeitstyps n, erzeugt worden sind. Zu jedem Transistor gehört ein diffundiertes Source-Gebiet 51 und ein diffundiertes Drain-Gebiet 52, die unter sich alle dieselbe Leitfähigkeit, z.B. die Leitfähigkeit p+, aber im Vergleich zum Substrat die .entgegengesetzte Leitfähigkeit haben. Die ρ -Gebiete 51 und und die zwischen ihnen liegenden Gebiete sind mit einer Schicht 53 aus Siliziumdioxid zur elektrischen Isolation bedeckt. Auf der Oxidschicht 53 sind die leitfähigen Gate-Elektroden 54 ausgebildet, die sich über die Gebiete zwischen jedem Source-Drain-Paar 51 und 52 erstrecken. In derselben Ebene befinden sich auch ein Leiterzugmuster, das die Source-Elektroden 55 einschließt, die sich durch öffnungen in der Oxidschicht 53 zu den entsprechenden darunterliegenden Source-Gebieten erstrecken. Auf der soweit besprochenen Struktur liegt eine zweite Siliziumdioxidschicht 56, über der sich ein mehrschichtiger dielektrischer Spiegel 57 befindet, der das Bauteil schützen' und als Reflektor dienen soll, um die Flüssigkristallanzeigezelle in Reflexion betreiben zu können.are written to be used. There are three within the shown section of the liquid crystal display cell Field effect transistors Tl, T2 and T3, which are in a semiconductor substrate 50 of a conductivity type, for example the Conductivity type n. A diffused source region 51 and a diffused one belong to each transistor Drain region 52, which among themselves all have the same conductivity, e.g. the conductivity p +, but compared to the substrate the .have opposite conductivity. The ρ regions 51 and and the regions lying between them have a layer 53 made of silicon dioxide for electrical insulation. The conductive gate electrodes 54 are formed on the oxide layer 53, which extend over the regions between each source-drain pair 51 and 52. Are in the same plane there is also a conductor pattern that forms the source electrodes 55 which extend through openings in the oxide layer 53 to the corresponding underlying source regions. On top of the structure discussed so far is a second silicon dioxide layer 56 over which a multilayer dielectric mirror 57 is to protect the component 'and serve as a reflector to the liquid crystal display cell to be able to operate in reflection.

Der dielektrische Spiegel 57 kann mittels irgendeinem der oben erwähnten Verfahren hergestellt werden. Günstigerweise wird die der Oxidschicht 56 benachbarte Schicht und die oberste Schicht des Stapels aus dem dielektrischen Material mit dem höheren Brechungsindex hergestellt. Wie oben erwähnt, wird ein Stapel, der abwechselnd Schichten aus dem Ilaterial mit dem höheren Brechungsindex und aus dem Material mit dem niedrigeren Brechungsindex, wobei diese Schichten die für λ/4-Schichten charakteristische optische Dicke haben, gebildet. Es sei angemerkt, daß bei Verwendung des Zinksulfid-Kryolith-Systems bei einer Wellenlänge von 5830 8 mit einem Stapel, der aus drei λ/4-Schichten besteht, ein Reflexionsvermögen von 69,5 % mit einem Stapel, der aus fünf Schichten besteht, ein Reflexionsvermögen vonThe dielectric mirror 57 can be fabricated by any of the above-mentioned methods. Conveniently will the layer adjacent to the oxide layer 56 and the top layer of the stack of the dielectric material with the higher refractive index made. As mentioned above, a stack is made up of alternating layers of the material with the higher refractive index and from the material with the lower Refractive index, these layers being the characteristic of λ / 4 layers optical thickness have formed. It should be noted that when using the zinc sulfide cryolite system at one wavelength of 5830 8 with a stack made up of three λ / 4 layers consists, a reflectivity of 69.5% with a stack consisting of five layers, a reflectivity of

FI 972 084FI 972 084

. 409846/0853. 409846/0853

89,1 % mit einem Stapel, der aus sieben Schichten besteht, ein Reflexionsvermögen von 96,4 % mit einem Stapel, der aus neun Schichten besteht, ein Reflexionsvermögen von 99f8 % erreicht werden kann. Durch das Zufügen von weiteren Schichten läßt sich ein gleiches oder noch höheres Reflexionsvermögen erreichen. Die notwendige Gesamtzahl von Schichten richtet sich ausschließlich nach der speziellen Anwendung, für die der dielektrische Spiegel benötigt wird.89.1% with a stack consisting of seven layers, a reflectivity of 96.4% with a stack consisting of nine layers, a reflectivity of 99 f 8% can be achieved. The same or even higher reflectivity can be achieved by adding further layers. The total number of layers required depends solely on the specific application for which the dielectric mirror is required.

Wie man aus der Fig. 5 ersieht, befindet sich über den Drain-Gebieten 52 öffnungen 58, die den Zugang zu den Drain-Gebieten mittels einer Flüssigkristall-Elektrode ermöglichen. Der gezeigte integrierte Schaltkreis ist mit einer Schicht 60 aus einer Verbindung mit Flüssig-Kristall-Eigenschaften bedeckt, die ihrerseits mit einer durchsichtigen Abdeckung 65, die z.B. aus Glas besteht, wobei diese Abdeckung 65 auf der dem Flüssig— kristallmaterial zugewandten Seite eine durchsichtige und als Elektrode dienende Beschichtung 59, die z.B. aus Zinnoxid, Indiumoxid oder ähnlichen Verbindung bestehen kann, hat. Im Betrieb kann die Verbindung mit den Flüssigkristalleigenschaften, die den Drain-Gebieten 52 benachbart ist, selektiv zwischen ihrem lichtdurchlassenden und ihrem lichtstreuenden Zustand durch konventionelle Regelschaltungen, die mit der integrierten Schaltung der Anzeigezelle verbunden sind, geschaltet werden.As can be seen from Figure 5, is located above the drain regions 52 openings 58 which allow access to the drain regions by means of a liquid crystal electrode. The one shown integrated circuit is covered with a layer 60 made of a compound with liquid-crystal properties, which in turn with a transparent cover 65, which consists for example of glass, this cover 65 on the liquid- side facing the crystal material has a transparent coating 59 which serves as an electrode and which is made, for example, of tin oxide, Indium oxide or similar compound can exist. In operation, the connection with the liquid crystal properties, which is adjacent to the drain regions 52, selectively between its light-transmitting and its light-scattering state can be switched by conventional control circuits connected to the integrated circuit of the display cell.

FI972084 4098A6/0853 FI972084 4098A6 / 0853

Claims (14)

- 15 - 242025?- 15 - 242025? PATEMTA N SPRÜCHEPATEMTA N PROVERBS Halbleiterstruktür mit einem Halbleitersubstrat des einen Leitfähigkeitstyps, in dem Oberflächengebiete einschließende Bereiche des anderen, entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps ausgebildet sind, und mit einer das Halbleitersubstrat abdeckenden Passivierungsanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die zu der Halbleiterstruktur gehörende Passivierungsanordnung mindestens teilweise aus einem mehrschichtigen, dielektrischen Spiegel (1, 57) besteht.Semiconductor structure with a semiconductor substrate of the a conductivity type in which surface areas enclosing regions of the other, opposite conductivity type are formed, and with a the Passivation arrangement covering semiconductor substrate, characterized in that the passivation arrangement belonging to the semiconductor structure is at least partially consists of a multilayer, dielectric mirror (1, 57). 2. Halbleiterstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Passivierungsanordnung in ihrem dem Halbleitersubstrat benachbarten Bereich -aus einer Siliziumdioxidschicht (20) besteht.2. Semiconductor structure according to claim 1, characterized in that that the passivation arrangement in its region adjacent to the semiconductor substrate consists of one Silicon dioxide layer (20) consists. 3. Halbleiterstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die HaIbleiterstruktur mindestens einen Isolierschicht-Feldeffekttransistor enthält.3. Semiconductor structure according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the semiconductor structure at least includes an insulated gate field effect transistor. 4. l-lalbleiterstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterstruktur mindestens eine integrierte Schaltung enthält.4. semiconductor structure according to one or more of the claims 1 to 3, characterized in that the semiconductor structure contains at least one integrated circuit. 5. Halbleiterstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Passivierungsanordnung über mindestens einem der Bereiche (52) des anderen, entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps eine durchgehende öffnung (58) hat, die ein Material (60) mit Flüssigkristall-Eigenschaften ausfüllt und daß das Material mit Flüssigkristall-Eigenschaften mit einer transparenten, als Elektrode dienenden Schicht (59) abgedeckt ist.5. Semiconductor structure according to one or more of the claims 1 to 4, characterized in that the passivation arrangement over at least one of the areas (52) of the other, of the opposite conductivity type a continuous has opening (58) which fills a material (60) with liquid crystal properties and that the material with Liquid crystal properties with a transparent, serving as an electrode layer (59) is covered. 6. Halbleiterstruktur nach einem oder mehreren der An-6. Semiconductor structure according to one or more of the following FI 972 084FI 972 084 409846/0853409846/0853 Sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden den mehrschichtigen dielektrischen Spiegel begrenzenden Schichten den größten Brechungsindex der beteiligten Schichten haben.Proverbs 1 to 5, characterized in that the two The layers delimiting the multilayer dielectric mirror have the greatest refractive index of those involved Have layers. 7. Halbleiterstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrschichtige dielektrische Spiegel aus sich abwechselnden Schichten mit großen bzw. kleinen Brechungsindizes besteht.7. Semiconductor structure according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the multilayer dielectric mirror consists of alternating layers with large and small refractive indices. 8. Halbleiterstruktur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten aus je einem von zwei Materialien bestehen.8. Semiconductor structure according to claim 7, characterized in that the layers each consist of one of two materials exist. 9. Halbleiterstruktur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Brechungsindex des einen Materials mindestens 1,3 mal größer ist als der Brechungsindex des anderen Materials.9. Semiconductor structure according to claim 8, characterized in that the refractive index of the one material is at least 1.3 times greater than the refractive index of the other material. 10. Halbleiterstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den den dielektrischen Spiegel bildenden Schichten um λ/4-Plättchen handelt (bezogen auf λ * 5800 R).10. Semiconductor structure according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that it is the layers forming dielectric mirrors are λ / 4 plates (based on λ * 5800 R). 11. Halbleiterstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrschichtige dielektrische Spiegel aus sich abwechselnden Zinksulfid- und Kryolith-Schichten aufgebaut ist.11. Semiconductor structure according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the multilayer dielectric mirror is made up of alternating layers of zinc sulfide and cryolite. 12. Halbleiterstruktur nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrschichtige dielektrische Spiegel eine zwischen fünf und neun liegende, ungerade Anzahl von Schichten enthält.12. Semiconductor structure according to claim 11, characterized in that that the multilayer dielectric mirror has an odd number of layers between five and nine contains. 13. Halbleiterstruktur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrschichtige dielektrische Spiegel λ/4-Plätt-13. Semiconductor structure according to claim 10, characterized in that the multilayer dielectric mirror λ / 4-plate FI 972 084FI 972 084 409846/0853409846/0853 chen aus SiO2 enthält.Chen made of SiO 2 contains. 14. Halbleiterstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrschichtige * dielektrische Spiegel aus sich abwechselnden SiO2" und14. Semiconductor structure according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the multilayer * dielectric mirror consists of alternating SiO 2 ″ and aufgebaut ist;is constructed; FI972084 409846/0853 FI972084 409846/0853
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