AT210481B - Halbleitendes Elektrodensystem, z. B. eine Kristalldiode oder ein Transistor, und Verfahren zur Herstellung eines solchen Elektrodensystems - Google Patents

Halbleitendes Elektrodensystem, z. B. eine Kristalldiode oder ein Transistor, und Verfahren zur Herstellung eines solchen Elektrodensystems

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AT210481B AT648556A AT648556A AT210481B AT 210481 B AT210481 B AT 210481B AT 648556 A AT648556 A AT 648556A AT 648556 A AT648556 A AT 648556A AT 210481 B AT210481 B AT 210481B
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Description


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  Halbleitendes Elektrodensystem, z. B. eine Kristalldiode oder ein
Transistor, und Verfahren zur Herstellung eines solchen
Elektrodensystems 
 EMI1.1 
 

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 5 Minuten lang auf eine Temperatur von 6000C erhitzt wird. Bei Messung ergibt sich, dass die Temperaturabhängigkeit des Sperrstroms der Diode wesentlich herabgesetzt ist. In diesem Falle konnte die Bestimmung der geeigneten Diffusionstemperatur auf die oben beschriebene praktische Weise nicht erfolgen, da die den Leitfähigkeitstyp bestimmende Störstelle Indium und die weitere Störstelle Kobalt von gleicher   Art sind.    



   Schliesslich sei bemerkt, dass die Erfindung nicht auf die Anwendung bei Elektrodensystemen beschränkt ist, deren halbleitender Körper aus Germanium oder Silizium besteht, sondern gleichfalls bei denjenigen Elektrodensystemen anwendbar ist, deren halbleitender Körper aus einer halbleitenden Verbindung   z. B. InP oder GaAs   besteht. Bekanntlich können in diese Halbleiter nicht nur durch Einbau von Fremdatomen Donatoren- und Akzeptorenniveaus herbeigeführt werden, sondern auch durch Einbau von Kationen bzw. Anionen der Verbindung in das Kristallgitter eines Übermasses. Der   Begriff"Störstelle"   muss daher in so weitem Sinne betrachtet werden, dass die Abweichungen von der Stoechiometrie darin einbegriffen sind. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Halbleitendes Elektrodensystem, z. B. eine Kristalldiode oder ein Transistor, dessen halbleitender Körper einen p-n-Übergang besitzt, der zwei Gebiete verschiedenen Leitfähigkeitstyps trennt, die je ein 
 EMI5.1 
 herbeiführen, im Nachstehenden als primäre Energieniveaus bezeichnet, die im Energiespektrum eines solchen Gebietes so nahe an einem zugelassenen Energieband liegen, dass sie bei der niedrigsten Betriebstemperatur praktisch unbesetzt sind, wobei wenigstens eines der beiden Gebiete ausserdem ein oder meh- 
 EMI5.2 
 betreffenden Gebietes zwischen den primären Energieniveaus und der Mitte der verbotenen Zone liegen, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an diesem weiteren Störstellenmaterial so gewählt ist,

   dass im Energiespektrum des betreffenden Gebietes das Ferminiveau bei der niedrigsten Betriebstemperatur so nahe den durch das weitere   Störstellenmaterial   hervorgerufenen Energieniveaus liegt, dass deren Besetzungsgrad in einem Temperaturbereich höher als die erwähnte niedrigste Betriebstemperatur beträchtlich abnimmt, so dass durch Nachlieferung von Majoritätsträgern aus diesen Energieniveaus die Temperaturabhängigkeit des Stromes durch das Elektrodensystem in diesem Temperaturbereich wesentlich geringer ist als bei Abwesenheit dieser Energieniveaus.

Claims (1)

  1. 2. Halbleitendes Elektrodensystem nach Anspruch l, in dem die Leitfähigkeit der Bereiche beiderseits eines p-n-Überganges verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Störstellenmaterial wenigstens im Gebiet mit der niedrigeren Leitfähigkeit vorgesehen ist.
    3. Halbleitendes Elektrodensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitfähigkeit der Gebiete um mehr als einen Faktor 5 verschieden ist.
    4. Halbleitendes Elektrodensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitfähigkeit der Gebiete um mehr als einen Faktor 20 verschieden ist.
    5. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gebiete ein weiteres Störstellenmaterial enthalten.
    6. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Störstellenmaterial in wenigstens einem der beiden Gebiete sekundäre Energieniveaus herbeiführt, die bei der niedrigsten Temperatur noch praktisch völlig von Majoritätsträgern besetzt sind.
    7. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem der beiden Gebiete das den Leitfähigkeitstyp bestimmende Stör- stellenmaterial von gleicher Art ist wie das weitere Störstellenmaterial.
    8. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass von wenigstens einem der beiden Gebiete der Gehalt an weiterem Störstellenmaterial von gleicher Grösse ist wie der Gehalt an den Leitfähigkeitstyp bestimmender Störstelle.
    9. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dessen halbleitender Körper aus Germanium besteht, dadurch gekennzeichnet, dass darin Nickel ein weiteres Störstellenmaterial ist.
    10. HalbleitendesElektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dessen halbleitender Körper aus Germanium besteht, dadurch gekennzeichnet, dass darin Kobalt ein weiteres Störstellenmaterial ist. <Desc/Clms Page number 6>
    11. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dessen halbleitender Körper aus Germanium besteht, dadurch gekennzeichnet, - dass darin Eisen ein weiteres Störstel- lenmaterial ist.
    12. Halbleitendes Elektrodensystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dessen halbleitender Körper aus Silizium besteht, dadurch gekennzeichnet, dass darin Gold ein weiteres Störstellenmaterial ist.
    13. Verfahren zur Herstellung eines halbleitenden Elektrodensystems nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einen halbleitenden Körper eines bestimmten Leitfähigkeitstyps ein weiteres Störstellenmaterial diffundiert wird und dass weiterhin in diesem Körper ein Bereich mit einem Leitfähigkeitstyp entgegengesetzt zu dem des ursprünglichen Körpers angebracht wird.
    14. Verfahren zur Herstellung eines halbleitenden Elektrodensystems nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, bei dem der halbleitende Körper beiderseits eines Überganges Bereiche verschiedener Leitungsart und verschiedener Leitfähigkeit besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass in einen halbleitenden Körper mit verhältnismässig niedriger Leitfähigkeit eine weitere Störstelle diffundiert wird und dass weiter in diesem Körper ein Gebiet mit verhältnismässig hoher Leitfähigkeit und einem gegenüber dem ursprünglichen Körper verschiedenen Leitfähigkeitstyp angebracht wird.
    15. Verfahren zur Herstellung eines halbleitenden Elektrodensystems nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 und 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst mittels mehrerer Versuche an einem halbleitenden Probeexemplar, durch Eindiffusion eines weiteren Störstellenmaterials, das von einer andern Art ist als das Störstellenmaterial, das den Leitfähigkeitstyp dieses halbleitendenProbeexemplarsbe- stimmt, in dieses halbleitende Probeexemplar bei verschiedenen Temperaturen die Kennlinie bestimmt wird, die den Zusammenhang zwischen der Temperatur, bei der die Diffusion erfolgt ist, und dem spezifischen Widerstand des halbleitenden Körpers bei Zimmertemperatur darstellt, wobei sich ergibt, dass die Kennlinie einen flachen Teil aufweist, der zwischen zwei ansteigenden Teilen liegt,
    und dass weiterhin bei der Fabrikation die Diffusion dieses weiteren Störstellenmaterials bei einer Temperatur durchgeführt wird, bei der die erwähnte Kennlinie anfängt nach einer allmählichen Steigung einen flacheren Verlauf aufzuweisen.
AT648556A 1955-11-01 1956-10-30 Halbleitendes Elektrodensystem, z. B. eine Kristalldiode oder ein Transistor, und Verfahren zur Herstellung eines solchen Elektrodensystems AT210481B (de)

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DE1295089B (de) * 1960-12-23 1969-05-14 Philips Patentverwaltung Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung, insbesondere eines Transistors
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