DE1154577C2 - Gesteuertes unipolares Halbleiterbauelement mit einem hohlzylindrischen Halbleiterkoerper eines Leitfaehigkeitstyps - Google Patents

Gesteuertes unipolares Halbleiterbauelement mit einem hohlzylindrischen Halbleiterkoerper eines Leitfaehigkeitstyps

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DE1154577C2 DE1961T0019656 DET0019656A DE1154577C2 DE 1154577 C2 DE1154577 C2 DE 1154577C2 DE 1961T0019656 DE1961T0019656 DE 1961T0019656 DE T0019656 A DET0019656 A DE T0019656A DE 1154577 C2 DE1154577 C2 DE 1154577C2
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Description

BUNDESREPUBLIK DE1UTSCHLANd
DEUTSCHES
PATENTAMT
PATENTSCHRIFT 1154
INTERNAT. KL. H 01 1
ANMELDETAG: 10. F E B R U AR 1961
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 19. SEPTEMBER 1963
AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT: 23. A P R I L 1964
STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT
1154 577 (T 19656 VIII c / 21 g)
Die Erfindung betrifft ein gesteuertes unipolares Halbleiterbauelement mit einem hohlzylindrischen Halbleiterkörper eines Leitfähigkeitstyps.
Bekannte unipolare Halbleiterbauelemente bzw. Feldeffekthalbleiterbauelemente bestehen beispielsweise aus einem zylindrischen Halbleiterstäbchen, dessen Endflächen mit ohmschen Kontakten versehen sind, die eine Quellenelektrode und eine Saugelektrode bilden. Die Leitungszone des Bauelementes kann mittels einer ringförmigen Steuerelektrode, die das Stäbchen etwa in der Mitte umgibt, beeinflußt werden. Durch Anlegen einer Spannung zwischen der Steuerelektrode und dem Halbleiterkörper in Sperrrichtung entsteht eine Raumladung, die eine nach innen gerichtete Einschnürung der Leitungszone hervorruft. Das durch die angelegte Spannung erzeugte Feld im Raumladungsbereich ist dabei ein radial gerichtetes Feld. Solche Bauelemente mit massiv-zylindrischen Halbleiterstäbchen sind jedoch in ihrer Leistungsfähigkeit relativ beschränkt und können bei größeren Leistungen nicht mehr für hohe Frequenzen verwendet werden.
Es sind auch bereits Feldeffekthalbleiterbauelemente bekanntgeworden, die einen hohlzylindrischen Halbleiterkörper aufweisen. Bisher schien es aber notwendig, bei diesen Bauelementen einen Feldeffekt durch die Verwendung zweier metallischer ringförmiger Steuerelektroden hervorzurufen, von denen die eine auf der Außenseite des Röhrchens angeordnete Ringelektrode eine radial nach innen gerichtete Einschnürung und die andere auf der Innenseite des Röhrchens angeordnete Ringelektrode eine radial nach außen gerichtete Einschnürung bewirkt. Bei dem Herstellen eines solchen Halbleiterbauelementes mit zwei Steuerelektroden macht jedoch das Anbringen der inneren Elektrode große Schwierigkeiten, und es war bisher nicht möglich, brauchbare Herstellungsverfahren für solche Bauelemente zu entwickeln.
Die vorstehend angeführten Nachteile werden nun beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, daß an der zylindrischen Außenfläche des hohlzylindrischen Halbleiterkörpers eine Ringnut angebracht ist, auf deren Grundfläche mindestens eine metallische nichtohmsche Steuerelektrode angeordnet ist, daß die Breite der Ringelektrode oder Ringelektroden geringer ist als die Breite der Grundfläche der Ringnut, daß die ringförmigen Endflächen des Halbleiterkörpers mit ohmschen Kontaktelektroden versehen sind und daß die zylindrische Innenfläche des hohlzyMndrischen Halbleiterkörpers mindestens im Bereich der Ringnut eine Zone entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps aufweist.
Gesteuertes unipolares Halbleiterbauelement mit einem hohlzylindrischen Halbleiterkörper
eines Leitfähigkeitstyps
Patentiert für: Stanislas Teszner, Paris
Beanspruchte Priorität: Frankreich vom 13. Februar 1960 (Nr. 818 545)
Stanislas Teszner, Paris, ist als Erfinder genannt worden
Zur Bildung der Zone entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps wird in weiterer Ausbildung der Erfindung eine Schicht aus einem gesättigten und entwässerten Oxyd des Halbleitermaterials angebracht, dergestalt, daß die Dicke der Oxydschicht mindestens 100 Ängström beträgt. Die zylindrische Innenfläche des Halbleiterkörpers kann dabei eine Ringnut aufweisen, die der Ringnut der Außenfläche gegenüberliegt.
Eingehende Studien haben gezeigt, daß Halbleiterkörper vom Typ N unter bestimmten Voraussetzungen in einer Oberflächenschicht Elektronen bincl?n können und Defektelektronen, wenn es sich um einen* Halbleiterkörper des Typs P handelt. Diese Oberflächenladung, genannt Inversionsschicht, wird dabei in zunehmendem Maße durch eine Raumladung umgekehrten Vorzeichens kompensiert, die sich von innen her ausbreitet. Um aber auf alle Fälle eine solche Doppelschicht an der Oberfläche des Halbleiterkörpers hervorzurufen, ist es absolut notwendig, daß diese Oberfläche einer speziellen Behandlung unterzogen wird.
Wie weiter unten noch gezeigt wird, ist es relativ leicht, eine solche Inversionsschicht an der Innenfläche eines Halbleiterröhrchens zu bilden. Ein röhrenförmiges Feldeffekthalbleiterbauelement hat gegenüber den bekannten Bauelementen geringfügige Nachteile, die sich dadurch ergeben, daß der Querschnitt des Halbleiterstäbchens auf eine ver-
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hältnismäßig nahe Zone des äußeren Umfangs begrenzt ist. Bei einer radial nach innen gerichteten Einschnürung ist damit das Änderungsverhältnis des Querschnitts der Leitungszone in Abhängigikeit von dem an der Steuerelektrode angelegten Potential naturgemäß viel geringer als bei einem Halbleiterstäbchen gleicher äußerer Abmessungen. Folglich muß für eine gleiche Einschnürungsspannung der Durchmesser entsprechend geringer sein, so daß das Verhältnis der Leitfähigkeit in Abhängigkeit von der Spannung ebenfalls geringer wird. Im Gegensatz dazu ergibt sich aber mit dem erfindungsgemäßen Halbleiterbauelement der große Vorteil, daß die angelegte Leistung erheblich größer sein kann als bei den bekannten Ausführungen, ohne daß nennenswerte Schwierigkeiten bei der Herstellung auftreten, und daß die Grenzfrequenz außerdem sehr hoch ist.
Die Erfindung sei nachstehend für ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 und 2 die Raumladungsverteilung in einem Ausschnitt eines axialen Querschnitts eines HaIbleiterröhrchens, dessen zylindrische Begrenzungsflächen je eine Sperrschichtelektrode aufweisen oder dessen äußere zylindrische Begrenzungsfläche eine Sperrschichtelektrode besitzt, und die Innenfläche unbedeckt und nicht behandelt ist,
Fig. 3 und 4 die Verteilung der Raumladung im Falle eines Halbleiterröhrchens mit einer Sperrschichtelektrode um die zylindrische Außenfläche und eine Inversionsschicht auf der ihr gegenübergelegenen zylindrischen Innenfläche,
Fig. 5, 6 und 7 röhrenförmige Halbleiterbauelemente gemäß der Erfindung mit einer oder mehreren Steuerelektroden und ein röhrenförmiges Halbleiterbauelement (Fig. 7), das zusätzlich einen Sockel aufweist,
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Einrillen der zylindrischen Innenfläche und zur Behandlung dieser Fläche,
Fig. 9 und 10 endgültiger Aufbau eines röhrenförmigen Halbleiterbauelementes gemäß der Erfindung. Der in Fig. 1 gezeigte Querschnittsausschnitt 1 eines Halbleiterröhrchens mit der Symmetrieachse xx' weist auf den einander im Querschnitt gezeigten gegenüberliegenden Oberflächen die Sperrschichtelektroden 2 und 3 auf. Die beiden Elektroden sind über die Verbindungsleitung 53 miteinander verbunden. Außerdem wird die Verteilung der Raumladung für Miiui Halbleiter des Typs N. gezeigt, wenn zwischen η Elektroden einerseits und dem Halbleiterkörper 'ererseits eine Spannung in der Richtung angelegt ν* daß sich an der Sperrschicht eine Sperrspannung ausbildet. Es tritt eine Belastung in Sperrrichtung auf, wobei die Amplitude der angelegten Spannung ausreicht, die Leitungszone vollständig einzuschnüren. Infolge dieser Wirkung, die der Erfinder bereits früher veröffentlicht hat, entsteht dadurch eine vollständige Verdrängung der freien Ladungsträger. Die negativen Ladungen werden an der Ober: fläche gegenüber den Elektroden gebunden, während die positiven Ladungen über den Querschnitt des Halbleiterkörpers verteilt sind.
Fig. 2 zeigt ebenfalls einen Querschnittsausschnitt eines röhrenförmigen Halbleiterkörpers 1 mit . der Symmetrieachse xx', der nur an einer Oberfläche eine Sperrschichtelektrode 2 aufweist. Die andere Oberfläche ist unbedeckt und nicht besonders behandelt. Folglich sind die negativen Ladungsträger in der Nähe dieser Oberfläche nicht gebunden, so daß dort also freie Ladungsträger zur Verfügung stehen, d. h. •5 daß eine Schicht nahe dieser Oberfläche 4 leitfähig bleibt, wie hoch auch immer die zwischen der Elektrode 2 und dem Halbleiterkörper angelegte Spannung ist. Die Schicht 4 kann mehr oder weniger dick sein (die Darstellung in der Zeichnung dient nur zur ίο Erläuterung), kann aber keinesfalls eine vollständige Einschnürung der Leitungszone herbeiführen.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausschnitte eines röhrenförmigen Halbleiterkörpers zeigen auf der zylindrischen Außenfläche eine Sperrschichtelektrode 2 und auf der Innenfläche eine unbedeckte Oberfläche 5, die aber einer besonderen Behandlung unterzogen wurde mit dem Ziele, eine Inversionsschicht an dieser Oberfläche zu erzeugen, so daß negative Ladungsträger gebunden werden können. Auf diese Weise kann sich die Raumladung über den ganzen Querschnitt ausbreiten und damit eine vollständige Einschnürung der Leitungszone mit Hilfe einer zwischen der Sperrschichtelektrode 2 und dem Halbleiterkörper 6 angelegten Spannung herbeigeführt werden. Die besondere Behandlung der Innenfläche des Halbleiterröhrchens wird weiter unten beschrieben.
Um also die Sperrschichtelektrode auf der Innenseite des Röhrchens fortlassen zu können, ist es erforderlich, daß die verbleibende Elektrode einen elektrostatischen Schirm der Leitungszone bilden kann, um so die Leitfähigkeit modulieren zu können. Dies wird verwirklicht durch das röhrenförmige Feldeffekthalbleiterbauelement gemäß der Erfindung, bei der die äußere Ringelektrode 2 den ringförmigen Querschnitt 6 des Halbleiterröhrchens vollständig umgibt, in dem sich die Leitungszone bildet.
Die Ausführungsform eines Feldeffekthalbleiterbauelementes gemäß der Erfindung (Fig. 5) weist eine Halbleiterröhre 8 auf, die aus Germanium, aus Silizium oder einer intermetallischen Verbindung der Elemente der Gruppe III und V bestehen kann. Der Leitfähigkeitstyp kann N oder P sein. Dieses Röhrchen wird aus einem Einkristall hergestellt, z. B. durch ein Ultraschallschneidverfahren. Dieses HaIbleiterröhrchen weist eine längs des Umfangs verlaufende Rille 10 auf, die das Röhrchen 9 und 9' in zwei Hälften teilt. Diese Rille wird gemäß einem bekannten elektrolytischen Verfahren hergestellt. Hierbei wird das Röhrchen durch einen Elektrolytstrahl, der gegen die äußere Oberfläche des Röhrchens gerichtet ist, unter gleichmäßiger Drehung gerillt. Dabei ist es zweckmäßig, nicht wie bei der Herstellung der bisher bekannten Feldeffekthalbleiterstäbchen eine Düse für einen zylindrischen Strahl mit einem Durchmesser in der Größenordnung von der Tiefe der Rille zu verwenden, sondern eine Düse für einen relativ flachen und breiten Strahl, deren Durchmesser von der Breite der Rille ist, weil nämlich der Durchmesser des Röhrchens in der Größenordnung von 3 bis 20 mm sein kann. Um dies zu erreichen, hat die Düse einen rechteckigen oder ovalen Querschnitt. Der Arbeitsablauf des Rillens wird dabei nach einem schon bekannten Verfahren gesteuert.
Auf dem Grunde der Rille 10 ist die ringförmige metallische Elektrode 11 angebracht, deren Dicke in axialer Richtung kleiner ist als die Tiefe der Rille in axialer Richtung, so daß die beiden Seitenflächen 7
5 6
und T der Rille zwischen dem Rande des Elektroden- Arbeitsgänge. Der erste Arbeitsgang ist eine
ringes und den Außenkanten der Rille frei liegen. chemische Behandlung durch Beizen in einem stark
Hierdurch wird die Streukapazität zwischen der Ring- verdünnten Kaliumbad, das beispielsweise 1 g Kalium
elektrode und dem jeweils in den beiden Röhrchen- auf 11 Wasser enthält.
hälften 9 und 9' gelegenen Teil der Leitungszone 5 Während der verschiedenen Arbeitsgänge wird eine stark verringert. Das Elektrodenmaterial kann z. B. Vorrichtung benutzt, die in Fig. 8 dargestellt ist. Das aus Indium bestehen. Zur Bildung dieser Elektrode Halbleiterröhrchen 9 mit seiner Rille 10, den Elekunmittelbar nach dem Einritten wird vorzugsweise troden 11, 12 und 13 und den Anschlußleitungen 14, eine Düse kreisförmigen Querschnitts verwendet, 15 und 16 wird zunächst in das Kaliumbad des Bederen Durchmesser notwendigerweise kleiner sein io hälters 36 eingetaucht. Weiterhin wird in dem Behälmuß als die Tiefe der Rille im axialen Sinne. ter 36 in der Ebene der Ringelektrode 11 außerhalb
Die Innenfläche des Halbleiterröhrchens bleibt un- des Halbleiterröhrchens 9 ein Metallring 39 und im bedeckt, wird aber einer Spezialbehandlung unter- Innern des Halbleiterröhrchens 9 eine Metallscheibe zogen, wie weiter unten noch beschrieben wird. Das 40 angeordnet. Der Metallring 39 und die Metall-Halbleiterröhrchen weist weiterhin die ohmschen 15 scheibe 40 werden durch die an ihnen befestigten Zu-Endelektroden 12 und 13 auf, die ebenfalls ringför- führungsleitungen in ihrer Lage gehalten, die eine mig sein können und auf den Endflächen angebracht gegenüber dem Kaliumbad widerstandsfähige Isoliesind, oder aber aus aufgelöteten Metallscheibchen be- rung aufweisen. Die Zuführungsleitungen 14 und 15 stehen, wovon mindestens eines ringförmig ist, so können entweder direkt mit dem positiven Pol der daß der Zugang zum Innern des Röhrchens frei 20 Batterie 33 verbunden werden oder aber über zwei bleibt, wie es später im Zusammenhang mit Fig. 8 gleiche Widerstände 37 und 37', deren gemeinsamer beschrieben wird. Die Zuführungsleitung 15 für die Verbindungspunkt dann an diesem Pol der Batterie Quellenelektrode, die Zuführungsleitung 16 für die liegt. Die beiden Widerstände 37 und 37' gestatten Steuerelektrode und die Zuführungsleitung 14 für die es, daß ein Wechselstrom aus einer Konstantstrom-Saugelektrode werden entsprechend an den Elektro- 25 quelle 34 über die Serienimpedanz 38 über die ohmden 13, 11 und 12 befestigt. sehen Elektroden 12 und 13 des Halbleiterröhrchens 9
Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei geleitet wird, wobei der Wechselstromkreis gegendem ein Halbleiterröhrchen 17 eine Rille 18 aufweist, über dem Gleichstromversorgungskreis entkoppelt ist. auf deren Boden zwei Steuerelektroden 19 und 20 Die Änderung des Wechselspannungsabfalls zwischen angebracht sind, gemäß einem Verfahren, das schon 3° den Elektroden 12 und 13, die eine der Maßnahmen an anderer Stelle beschrieben wurde. Es sind hier zur Profilverdünnung des Röhrchenteils zwischen der also vier Elektroden 19, 20, 21 und 22 vorhanden Rille und der gegenüberliegenden Innenfläche (Zone a) und vier Zuführungsleitungen 23, 24, 25 und 26. Bei darstellt, wird mit Hilfe des Voltmeters 35 gemessen, diesem Halbleiterbauelement wird nur über die Ring- Dieses Voltmeter .gestattet es, den Arbeitsgang des elektrode 19, die die geringere Breite der beiden 35 Einrillens der Gegenrille anzuhalten, wenn die Ringelektroden und damit eine stark verminderte Profilverdünnung im gewünschten Maße durchKapazität gegenüber der Leitungszone aufweist, der geführt ist.
Querschnitt der Leitungszone moduliert; die im Sinne Für den ersten Arbeitsgang A, zur allgemeinen
der Flußrichtung der Majoritätsträger weiter oben Reinigung, ist die Anordnung nach Fig. 8 A geschal-
angeordnete breitere Ringelektrode dient lediglich als 40 tet. Die Ringelektrode 39 und die Scheibe 40 liegen
elektrostatische Linse. Für einen Halbleitertyp N am negativen Potential und das Halbleiterröhrchen 9
sind diese Majoritätsträger Elektronen, so daß der am positiven Potential. Die Steuerelektrode liegt auf
Quellenelektrode 21 einer Kathode und die Saug- negativem Potential, so daß sie nicht angegriffen
elektrode 22 einer Anode entspricht. Auf diese Weise werden kann.
ergibt sich eine Grenzfrequenz, die besonders hoch 45 Im zweiten Arbeitsgang B wird die Gegenrille herist, wie weiter unten noch ausgeführt wird. Die An- gestellt. Die Verbindungen zu der Batterie 33 sind in zahl der Steuerelektroden kann bis zu drei be- Fig. 8 B dargestellt. Die Ringelektrode 39 ist nicht tragen, wie es schon an anderer Stelle bekanntgewor- mit der Batterie 33 verbunden. Die Metallscheibe 4© den ist. und das Halbleiterröhrchen 9 sind mit der Batterie 33
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein röhrchen- 5° wie bei dem Arbeitsgang A verbunden. Die Steuer-
förmiges Feldeffekthalbleiterbauelement wird in Fig. 7 elektrode 11 wird diesmal über den veränderbaren
gezeigt und besteht aus einem verkürzten Halbleiter- Widerstand 41 mit dem positiven Pol der Batterie
röhrchen 27, das zusätzlich einen halbleitenden Sok- verbunden. Der Widerstand 41 wird so eingestellt,
kel 28" aufweist, um einmal die mechanische Wider- daß die Spannung der Steuerelektrode 11 um einige
Standsfähigkeit zu erhöhen und zum anderen den 55 zehntel Volt positiv bei einem Halbleiterkörper des
Serienverlustwiderstand zwischen der Steuerelektrode Typs N gegenüber der Zone α ist, z. B. 0,3 Volt. Der
31 und einer der beiden Endelektroden 29 und 30 gemeinsame Verbindungspunkt der Widerstände 37
herabzusetzen. Die Elektrode 30, die an dem halb- und 37' liegt am positiven Pol der Batterie, und ein
leitenden Sockel 28 aufgelötet ist, wird deshalb vor- Wechselstrom fließt in Längsrichtung des Halbleiter-
teilhafterweise als Quellenelektrode und die Elek- 60 röhrchens 9. Bei dieser positiven Polarisation der
trode 29 als Saugelektrode ausgebildet, da ja bekannt- Steuerelektrode gegenüber dem Halbleiterkörper
lieh der Serienwiderstand zwischen der Quellenelek- werden Minoritätsträger injiziert und wandern in
trode und der Steuerelektrode auf ein Minimum ab- Richtung der Zone a, wo sie die Potentialschwelle
gesenkt werden muß. zwischen dem Elektrolyt und dem Halbleiterkörper
Das Verfahren, das zur Behandlung der Innen- 65 verringern, so daß die Zone α in dem gewünschten
fläche des Röhrchens wesentlich ist, und zwar der Bereich angegriffen werden kann.
Teil, der der Rille 10 der Fig. 5 oder 18, der Fig. 6 Im dritten Arbeitsgang C werden die Ränder der
oder 32, der Fig. 7 gegenüberliegt, umfaßt drei Steuerelektrode gereinigt. Die Ringelektrode 39 und

Claims (1)

  1. 7 8
    die Metallscheibe 40 sind dabei nicht mit der Batterie a) Für ein Halbleiterbauelement mit einer einzigen
    verbunden. Die Elektrode 12 ist mit dem positiven Elektrode in der Rille.
    Pol und die Steuerelektrode ist mit dem negativen Grenzfrequenz:
    Pol der Batterie verbunden. Diese Elektrode ist also ■_„· η™·+κ »a ♦·· τ, -a /- ··« a
    .... , , . „. , . . . j j ττ .ι bei breitbandverstarkung in der Großenord-
    jetzt im umgekehrten Sinne polarisiert, und der Halb- 5 1nn MH &
    leiterkörper wird beiderseits der Steuerelektrode 11 uuug von ±uu ivinz,
    angegriffen, so daß die Seitenflächen (7 und 7' in 1^1 verstärkung mit begrenzter Bandbreite in
    Fig. 5) der Rille 10 gereinigt werden. der Größenordnung von 200 MHz,
    Schließlich wird in einem letzten Arbeitsgang D Steilheit bzw. Übertragungsleitwert:
    der Kalibehandlung eine erneute allgemeine Reini- io einige Milliampere pro Volt (Größenordnung gung durchgeführt, wobei die Anschlüsse die gleichen 3 bis 5 Milliampere pro Volt). Sie kann darsind wie für den Arbeitsgang A. über hinaus gesteigert werden, und zwar be-
    Nach einem anschließenden Waschvorgang in liebig, indem mehrere Elemente parallel gedestilliertem Wasser wird der Halbleiterkörper in eine schaltet werden,
    stark konzentrierte und kochende Wasserstoffper- 15 Verlustleistung·
    oxydlösung (30 bis 35«/o) getaucht Unter Umständen mindestens in der Größenordnung von 20 Watt, ist es auch ausreichend, daß die Wasserstoffperoxyd- Sie kam ab ^^^ a^ Parallelschaltung nur bis zu einem solchen Grade erhitzt wird, wäavtx Elemente, entsprechend gedaß noch eine beträchtliche Menge Sauerstoff frei steigert werden
    wird. Auf diese Weise erhält man eine mit Tiefen- 20 ^ ,
    wirkung einwandfrei oxydierte Oberfläche, so daß Verstärkungsfaktor: mindestens 50.
    sich eine Inversionsschicht ergibt, in der die Sauer- b) Für Halbleiterbauelemente mit zwei oder drei stoffatome die Elektronen im Bereich der Oberfläche Ringelektroden in der Rille wird die Grenzfrebinden können. Die' letzte Behandlung wird fortge- quenz wesentlich erhöht, und zwar weit über setzt, bis die Oxydschicht eine Dicke von mindestens 25 1000 MHz, während die Grenzverlustleitung die 100 Angström aufweist. Dies entspricht bei Germa- gleiche bleibt wie oben,
    nium einer Zeitdauer von ungefähr 2 Minuten.
    Der so behandelte Halbleiterkörper wird teilweise PATENTANSPRÜCHE:
    in eine Kunststoffhülle eingebettet, z. B. einem Phenol- 1. Gesteuertes unipolares Halbleiterbauelement kunststoff oder einem Kunststoff auf Silikonbasis, wie 3° mit einem hohlzylindrischen Halbleiterkörper es durch die gestrichelte Linie 48 in Fig. 9 dargestellt eines Leitfähigkeitstyps, dadurch gekennzeichnet, ist und anschließend mit einer Endfläche auf einen daß an der zylindrischen Außenfläche des hohl-Metallsockel 46 aufgelötet, wodurch eine leitende zylindrischen Halbleiterkörpers eine Ringnut anVerbindung zwischen der Elektrode 13 und dem Sok- gebracht ist, auf deren Grundfläche mindestens kel 46 hergestellt wird. Andererseits werden an die 35 eine metallische nichtohmsche Steuerelektrode Elektrodenanschlüsse 14 und 16 die Zuführungslei- angeordnet ist, daß die Breite der Ringelektrode tungen 43 und 44 angelötet, die durch isolierte Durch- oder Ringelektroden geringer ist als die Breite der führungen 42 und 42' durch den Sockel 46 ragen. Grundfläche der Ringnut, daß die ringförmigen Die dritte Ausgangsleitung 45 ist direkt an den Sockel Endflächen des Halbleiterkörpers mit ohmschen angelötet. Die Hülse 47 wird anschließend durch ein 40 Kontaktelektroden versehen sind und daß die zyelektrisches Verfahren od. dgl. an den Umfang des lindrische Innenfläche des hohlzylindrischen HaIb-Sockels 46 aufgelötet. Fig. 10 zeigt eine Draufsicht leiterkörpers mindestens im Bereich der Ringnut auf das Halbleiterbauelement nach Fig. 9, bei der die eine Zone entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps Hülse 47 entfernt ist. aufweist.
    Die hauptsächlichsten Abmessungen des Halbleiter- 45 2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, da-
    bauelementes bei Verwendung von Germanium sind durch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Zone
    nachstehend beispielsweise aufgeführt: entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps eine Schicht
    aus einem gesättigten und entwässerten Oxyd des
    Äußerer Durchmesser der Halb- Halbleitermaterials angebracht ist.
    leiterröhre ungefähr 3 bis 20 mm 50 3. Halbleiterbauelement nach Anspruch 2, da-
    Innerer Durchmesser .... ungefähr 1 bis 19 mm durch gekennzeichnet, daß die Dicke der Oxyd-Dicke des Halbleiterröhrchens vor schicht mindestens 100 Angström beträgt.
    der elektrochemischen Behänd- 4. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1 bis 3,
    lung 600 μ dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische
    Höhe des Halbleiterröhrchens''.'.'.'. 1 bis 3 mm 55 Innenfläche des Halbleiterkörpers eine Ringnut
    _. , , „.„ or.u. c„„ besitzt, die der Ringnut der Außenflache gegen-
    Tiefe der Rille 80 bis 500 μ überliegt
    Höhe der Elektrode in der Rille .. 50 bis 400 μ "
    Dicke der Röhrchenwandung im In Betracht gezogene Druckschriften:
    Bereich der Rille 20 bis 100 μ 6o Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 034 775;
    französische Patentschriften Nr. 1193 747,
    Die elektrischen Eigenschaften, ebenfalls für Ger- 1196 142;
    manium, werden nachstehend beispielsweise an- USA.-Patentschrift Nr. 2 890 976;
    gegeben: britische Patentschrift Nr. 815 699.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 309 688/21S 9.63 (409 573/216 4. 64)
DE1961T0019656 1960-02-13 1961-02-10 Gesteuertes unipolares Halbleiterbauelement mit einem hohlzylindrischen Halbleiterkoerper eines Leitfaehigkeitstyps Expired DE1154577C2 (de)

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FR1259393A (fr) 1961-04-28
US3153752A (en) 1964-10-20
DE1154577B (de) 1963-09-19
CH395344A (fr) 1965-07-15

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