DE1181328B - Gesteuertes Halbleiterbauelement - Google Patents

Gesteuertes Halbleiterbauelement

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DE1181328B
DE1181328B DEW30439A DEW0030439A DE1181328B DE 1181328 B DE1181328 B DE 1181328B DE W30439 A DEW30439 A DE W30439A DE W0030439 A DEW0030439 A DE W0030439A DE 1181328 B DE1181328 B DE 1181328B
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junction
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DEW30439A
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Martin Mohamed Atalla
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AT&T Corp
Original Assignee
Western Electric Co Inc
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. Kl.: HOIl
Deutsche Kl.: 21g-11/02
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag.
Auslegetag:
W 30439 VIII c/21g
29. Juli 1961
12. November 1964
Die Erfindung bezieht sich auf ein gesteuertes Halbleiterbauelement, bestehend aus einem Halbleiterkörper mit einer ersten Zone eines Leitfähigkeitstyps und mit voneinander getrennten und an der Oberfläche angebrachten zweiten und dritten Zonen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, die mit der ersten Zone pn-Übergänge bilden, aus einer mit einer Steuerelektrode versehenen dielektrischen Schicht auf der Oberfläche des Halbleiterkörpers, die wenigstens den Bereich zwischen der zweiten und dritten Zone bedeckt, und aus Kontaktelektroden mit kleinem Übergangswiderstand an der zweiten und dritten Zone.
Wie allgemein bekannt ist, wird ein Halbleiterbauelement dieser Art Analog-Halbleiterbauelement genannt, da dessen Aufbau dem einer Vakuumtriode entspricht. So enthält das Bauelement drei Elektroden, die der Kathode, Anode bzw. dem Steuergitter einer Triode entsprechen. Auch ist die Funktion des Bauelements der einer Vakuumtriode deswegen sehr ähnlich, weil ein raumladungsbegrenzter Stromfluß durch ein am Gitter angelegtes Signal moduliert wird. Daher eignet sich das Halbleiterbauelement für Verstärker und Oszillatoren.
Früher bekannte Analog-Halbleiterbauelemente hatten jedoch verschiedene Nachteile. Dazu gehören die Schwierigkeit der Herstellung und eine verhältnismäßig niedrige Frequenzgrenze.
Es ist ein Halbleiterbauelement bekannt, daß zwei im wesentlichen senkrecht zur Halbleiterkörperoberfläche orientierte, sich über den gesamten Halbleiterkörperquerschnitt erstreckende, im Abstand voneinander angeordnete und die mittlere Zone begrenzende pn-Ubergänge aufweist sowie eine ferroelektrische Schicht, die sich auf der Halbleiteroberfläche über die mittlere Zone auf beiden Seiten hinaus erstreckend angebracht ist und auf der dem Halbleiterkörper abgewandten Seite eine flächenhafte Elektrode trägt. Wird nun an diese Elektrode eine Spannung mit gegenüber dem Vorzeichen der Minoritätsladungsträger der mittleren Zone entgegengesetztem Vorzeichen angelegt, so werden, falls der Abstand der pn-Übergänge größer als die Diffusionsweglänge der Minoritätsladungsträger gewählt worden ist, infolge des sich benachbart des Ferroelektrikums herrschenden Feldes an dieser Stelle die Minoritätsladungsträger konzentriert, so daß eine dem Ferrodielektrikum benachbarte Schicht der mittleren Zone, gewissermaßen umdotiert wird mit der Folge, daß hierdurch der in Sperrichtung vorgespannte pn-Ubergang überbrückt wird. Das bekannte Halbleiterbauelement wirkt daher praktisch wie ein »Ein-Aus«- Gesteuertes Halbleiterbauelement
Anmelder:
Western Electric Company Incorporated,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. H. Fecht, Patentanwalt,
Wiesbaden, Hohenlohestr. 21
Als Erfinder benannt:
Martin Mohamed Atalla, Mountainside, N. J.
(V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 17. August 1960 (50156)
Schalter und ist für eine Signalverstärkung nicht geeignet.
Ferner ist ein Halbleiterbauelement bekannt, das einen einzigen pn-übergang sowie auf einer parallel zum pn-übergang verlaufenden Oberfläche eine über ein Ferroelektrikum angekoppelte Elektrode aufweist. Wird an diese Elektrode eine Steuerspannung mit gegenüber den Minoritätsladungsträgern umgekehrtem Vorzeichen angelegt, so wird, wie beim vorstehend beschriebenen bekannten Halbleiterbauelement, ein Teil der an das Ferroelektrikum angrenzende Zone »umdotiert«, so daß praktisch ein zweiter pn-übergang induziert wird. Auch dieses Halbleiterbauelement ist nur im der Lage, »Eh>-Aus«-Schaltfunktionen zu übernehmen. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Halbleiterbauelement der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das analog zur Funktion einer Triode arbeitet und eine höhere Grenzfrequenz aufweist.
Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die erste Zone einen so hohen spezifischen Widerstand aufweist, daß sich die Raumladung am gesperrten pn-übergang bis zum nicht gesperrten pn-übergang ausdehnt.
Die zwei voneinander getrennten Zonen mit ihren Elektroden stellen das Analogon zu der Anode bzw.
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der Kathode einer Vakuumtriode dar, während die Elektrode auf der dielektrischen Schicht als Steuergitter arbeitet. Das Halbleiterbauelement besitzt daher einen verhältnismäßig einfachen und widerstandsfähigen Aufbau.
Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen; es zeigt
F i g. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Ansicht der Hauptteile eines Halbleiterverstärkers gemäß der Erfindung,
F i g. 2 eine grafische Darstellung der Strom-Spannungs-Kennlinien am Ausgang des Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 1 und
F i g. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Querschnittsteiles des Ausführungsbeispiels gemäß der Fig. 1.
Es ist zu beachten, daß die Figuren nur der Erklärung dienen und daher nicht notwendigerweise maßstabsgerecht sind.
Gemäß der Fig. 1 besteht das Halbleiterbauelement 10 im einzelnen aus einem Siliziumplättchen 11 mit einer Zone 12 aus p-leitendem Material mit verhältnismäßig hohem Widerstand, als π-Typ bezeichnet, und aus zwei voneinander getrennten, auf einer Oberfläche 16 angeordneten Oberfiächenzonen
13 und 14 aus η-leitendem Material, dagegen die Zone 12 verhältnismäßig niedrigen Widerstands, die sich seitlich über die Oberfläche 16 des Plättchens erstrecken und gleichrichtende Übergänge 13 α und 14 a mit der Zone 12 bilden. Eine Siliziumdioxydschicht 15 bedeckt die Oberfläche 16 des Plättchens. Eine als Gitter dienende Steuerelektrode 17 liegt dicht an dem Teil der Oxydschicht gegenüber dem Bereich 19, der die Oberflächenzonen 13 und 14 trennt. Kontakte 21 und 22 niedrigen Übergangswiderstandes sind mit den Zonen 13 und 14 verbunden und dienen als Kathoden- und Anodenanschlüsse. Eine Spannungsquelle, beispielsweise eine Batterie 24, ist in Reihe mit einer Last L zwischen die Kontakte 21 und 22 geschaltet. Die Größe und die Polarität der angelegten Spannung sind so gewählt, daß der Übergang 14 a in Sperrichtung vorgespannt ist und daß sich die Raumladungsschicht, die mit dem Übergang
14 α verbunden ist, durch die Zone 19 zum Übergang 13 a erstreckt. Der Wert der an die Kontakte 21 und 22 angelegten Spannung V kann daher zwischen einem Minimalwert Vm, der notwendig ist, um die Raumladung im gewünschten Maße auszudehnen, und dem Wert Vb, bei dem der Übergang durchbrochen wird, schwanken. Eine Signalquelle 25 und eine Gittervorspannungs-Gleichstromquelle, beispielsweise eine Batterie 26, sind in Reihe zwischen den Kontakt 21 und die Steuerelektrode 17 geschaltet.
Die F i g. 2 ist eine grafische Darstellung, die die typischen Strom-Spannungs-Kennlinien zwischen den Kontakten 21 und 22 der F i g. 1 für verschiedene Werte der Gitterspannung VB zeigt. Die grafische Darstellung besteht aus einer Kurvenschar für konstante Gitterspannungen Vg, mit einem gemeinsamen Ursprung auf der Spannungsachse beim Punkt 27. Der Punkt 27 entspricht der Minimalspannung V, die zur Ausdehnung der mit dem Übergang 14 a verbundenen Raumladungsschicht 31 durch die Zone 19 notwendig ist. Diese Spannung wird gewöhnlich die Durchschlagspannung genannt. Die Lastgerade 28, die der Last L entspricht, schneidet, wie gezeigt, jede der Kurven konstanter Gitterspannung. Der Arbeitspunkt Q für einen ausgewählten Wert konstanter Gitterspannung ist der Schnittpunkt der gewähltem FÄ-Kurve mit der Lastgeraden.
Ein Signal aus der Signalquelle 25 ergibt ein verstärktes Signal an der Last. Wenn beispielsweise der Arbeitspunkt Q gewählt wird und eine Signal-Wechselspannung A V zwischen das Gitter und die Kathode gelegt wird, ändert sich der Strom durch die Last dauernd von I0+Δi bis I0-Ai, und die entsprechende Spannung an der Last ändert sich von V0+A V bis V0-AV. Üblicherweise reicht der Ausgangsstrombereich von weniger als 0,1 mA bis zu mehreren mA, während die Ausgangsspannung zwischen 5 und 20 V liegt.
Der A-, B- und C-Betrieb des Gerätes kann durch entsprechende Einstellung der Gittervorspannung erreicht werden, indem der Betrieb auf den linearen Teil der dynamischen Arbeitskennlinie beschränkt wird oder sich bis annähernd zum Abschaltwert erstreckt oder bis zu einem Wert, der größer ist als der Abschaltwert. Diese Betriebsarten sind bei Vakuumröhren allgemein bekannt. Demgemäß ist die Funktion des Gerätes analog der einer Vakuumtriode.
Die Theorie der Betriebsweise ist im wesentlichen die folgende. Die Raumladungszone 31, die um den in Sperrichtung vorgespannten Übergang 14 a erzeugt wird, folgt der geometrischen Form des Oberflächenteiles 14 und ist durch die gestrichelte Linie 32 begrenzt, wie im Querschnitt gezeigt.
Wenn die Raumladungszone sich durch die Zone 19 erstreckt und den p-n-Übergang 13 a schneidet, fließt ein merklicher Strom. Genauer, der Übergang 13 a emittiert Ladungsträger, Elektronen für n-leitendes Material, in die Zone 19, die dann durch die Raumladungszone 31 von Ladungsträgern frei gemacht wird. Diese Träger werden am Übergang 14 a gesammelt, und der sich ergebende Strom fließt zwischen den Elektroden vom Oberflächenteil 13 durch die Last L zum Oberflächenteil 14. Wegen der potentiell begrenzten Trägerquelle und der begrenzten Übergangszeit durch die Zone 19 für jeden Träger ist der sich ergebende Strom raumladungsbegrenzt, d. h., der Strom nimmt mit zunehmender Spannung zu, bis zu einem bestimmten Spannungswert der Strom einen Sättigungswert erreicht und eine weitere größere Zunahme der Spannung nur eine sehr kleine Zunahme des Stromes ergibt.
Dieser Strom kann moduliert werden durch das elektrische Feld, das durch das Anlegen eines Signals zwischen die Elektrode 17 und den Kontakt 21 erzeugt wird. Der Mechanismus dieser Modulation ist zweifach, wie an Hand der F i g. 2 und 3 zu verstehen ist.
Erstens dehnt sich die Raumladungszone 31, deren Umfang durch die unterbrochene Linie 32 der F i g. 3 angegeben wird, auf Grund einer Minimalvorspannung Vm, die an die Kontakte 21 und 22 angelegt wird, durch die Zone 19 hindurch aus. Bei dieser Vorspannung schneidet die Linie 32 den pn-Übergang 13 α bei C, und der Übergang beginnt, Ladungsträger zu emittieren, in diesem Falle, wie oben angegeben, Elektronen. Dann wird eine Vorspannung durch die Gleichstromquelle 26 angelegt, und der oben angegebene Schnittpunkt wandert von C nach A. Das entspricht dem Strom z0 der F i g. 2.
Wie bekannt ist, ergeben Elektronen, die auf Grund eines Ladungsträgec-Konzentrationsgradienten fließen, einen Diffusionsstrom und auf Grund eines
elektrischen Feldes einen Driftstrom. In der Fig. 3 fließen die Elektronen von der Zone 13 zum größten Teil auf Grund des elektrischen Feldes, das sich aus der an die Kontakte 21 und 22 angelegten Spannung ergibt. Dieser Driftstrom ist zu Anfang nur durch die Raumladung der vorher emittierten Elektronen begrenzt.
Beim Anlegen einer Steuerspannung von der Wechselstromquelle 25 der Fig. 1 mit negativer Polarität zwischen die Elektrode 17 und den Kontakt 21 ergibt sich eine Anhäufung von negativen Ladungen an der Elektrode 17. Das elektrische Feld, das von diesen Ladungen ausgeht, endet an den ionisierten Verunreinigungen in den Oberflächenteilen 13 und 14. Als Ergebnis ist ein Elektron, das den Oberflächenteil 13 verläßt, einem elektrischen Feld zusätzlich zu der oben beschriebenen Raumladung ausgesetzt, und der Strom verringert sich entsprechend auf den Stromz0—Ai der Fig. 2. Natürlich ergibt eine Zunahme der Steuerspannung dieser Polarität eine weitere Abnahme des Stromflusses.
In ähnlicher Weise werden die Elektronen in der Zone 13 beim Anlegen einer Steuerspannung positiver Polarität durch dieses elektrische Feld beschleunigt, und der Strom nimmt entsprechend auf einen Stromi0 +A V der Fig. 2 zu.
Zweitens erzeugt die Anlegung einer Steuerspannung positiver Polarität von der Wechselstromquelle 25 eine gleiche negative Ladung in der π-Zone. Da jedoch die Zone 19 durch die Raumladungszone 31 von Ladungsträgern frei gemacht worden ist, erscheint die negative Ladung in der durch die Linie 32 und den pn-übergang 13 a begrenzten Zone 41. Auch ist, da der Hauptteil aus p-leitendem Material mit hohem Widerstand besteht, die negative Ladung in der Zone 41 das Ergebnis der Erschöpfung von Löchern in dieser Zone. Die Wirkung des Stromflusses durch die Zone 19 ist in der F i g. 3 als ein Wandern des Schnittpunkts der Linie 32 mit dem Übergang 13 a von A nach B' dargestellt. Die sich ergebende Stromzunahme ist durch eine entsprechende Zunahme der Breite des Stromwegs angezeigt, der zu dem Stromi0+Ai der Fig. 2 beiträgt. Eine weitere Zunahme der Spannung ist als Wanderung des Schnittpunkts C dargestellt. Die Breite des Stromweges wird bestimmt durch den Abstand zwischen der horizontalen Linie, die vom Schnittpunkt der Linie 32 mit dem Übergang 13 a ausgeht, und der Oberfläche 16 des Plättchens.
Das Anlegen einer Steuerspannung negativer Polarität erzeugt in ähnlicher Weise eine positive Ladung in der Zone 41, wie oben beschrieben. Da Löcher die Majoritätsladungsträger im Material des Hauptteils sind, sind positive Ladungen leicht für eine Anhäufung verfügbar. Die Wirkung des Stromflusses durch die Zone 19 ist als ein Wandern des Schnittpunkts der Linie 32 mit dem Übergang 13 a von A nach B dargestellt. Die sich ergebende Verringerung des Stromes wird durch eine entsprechende Verringerung der Beite des Weges für den Stromfluß angezeigt, der zu dem Stromi0—Ai der Fig. 2 beiträgt. Eine weitere Zunahme der Spannung dieser Polarität ist als ein Wandern des Schnittpunkts nach C angegeben, bei dem der Strom im wesentlichen auf Null abfällt. Diese Änderungen ergeben sich in typischer Weise durch Überlagerung eines Signals über die konstante Gitterspannung, die den anfänglichen Schnittpunkt A bewirkt. Die in der Zone 41 induzierte Ladung wird weniger wichtig, wenn die Form der Oberflächenteile 13 und 14 sich mehr einem Rechteck nähert.
Es ist daher zu erkennen, daß die Wirksamkeit der Modulation des Ausgangsstroms teilweise von der Ladung in der Zone 41 abhängt. Daher ist es wichtig, daß die Ladung in der Zone 41 vollständig auf Änderungen des elektrischen Feldes anspricht, das durch die an die Elektrode 17 und den Kontakt 21 angelegte Spannung erzeugt wird.
ίο Es wurde jedoch erkannt, daß das elektrische Feld eine Oberflächenerscheinung ist und daher nur bis zu einer geringen Tiefe als Steuermittel wirksam ist. Beispielsweise erstreckt sich bei Silizium die Wirksamkeit des elektrischen Feldes nur bis zu einer Größenordnung von 10 000 Angströmeinheiten unter die Oberfläche des Plättchens, Daher sollte, damit die Ladung in der Zone 41 voll den Änderungen des elektrischen Feldes folgt, der Schnittpunkt C nicht mehr als ungefähr 10 000 Angströmeinheiten unter der Oberfläche des Plättchens für Siliziumgeräte liegen. Das wird durch Diffusion der Oberflächenteile
13 und 14 bis zu einer Tiefe von. 10 000 Angströmeinheiten erreicht, so daß sie rechtwinkligen Querschnitt besitzen, oder alternativ, indem die Form der Oberflächenteile so ausgebildet wird, daß der Abstand der beiden Zonen in einer Tiefe von 10 000 Angströmeinheiten schnell über einen kritischen Abstand hinaus wächst. Diese letztere Form, die leichter hergestellt werden kann, ist in den Fig. 1 und 3 gezeigt.
Wie oben festgestellt wurde, hängt die Funktion eines Halbleiterbauelements — wie in der F i g. 1 beschrieben — von der anfänglichen Minimalvorspannung zwischen den Kontakten 21 und 22 ab, und diese Spannung V muß notwendigerweise kleiner sein als die Durchbrachsspannung Vb des pn-Übergangs
14 a. Weiterhin ist die Minimalspannung, die zur Ausdehnung der Raumladungszone über den Abstand W benötigt wird, um so größer, je größer der Abstand W zwischen den pn-Übergängen 13 a und 14 a ist. Die maximale Feldstärke im Abstand W für V wird durch Integration der Poissonschen Gleichung erhalten :
worin K die Dielektrizitätskonstante des Halbleitermaterials ist, q die Ladung eines Elektrons und P0 die Konzentration der Verunreinigungen im Hauptteil des Plättchens. Daher ergibt sich:
κ σ*μρ
worin σ* der spezifische Widerstand des Hauptmaterials ist, μρ die Trägerbeweglichkeit im Hauptmaterial und Eb die Feldstärke, die der Durchbruchsspannung Vb entspricht. Dann ist
W ^ K _ ,„
<C - μρ Jib \j)
σ* 4 π
die notwendige Beziehung zur Bestimmung des kritischen Abstandes W. Wenn die geometrische Form der beiden Oberflächenteile 13 und 14 in einer Tiefe von 10 000 Angströmeinheiten einen Abstand größer als W ergibt, ist die Wirksamkeit des Steuermechanis-
mus sichergestellt. Weiterhin zeigt die Gleichung (3) an, daß der Abstand W um so kleiner ist, je kleiner der spezifische Widerstand des Hauptteiles ist. Abstände, die kleiner sind als einige Mikron, ergeben
praktische Schwierigkeiten, die durch Verwendung eines Materials mit hohem spezischem Widerstand vermieden werden können.
Wie bei Vakuumtrioden hängt der Verstärkungsfaktor für erfindungsgemäße Halbleiterbauelemente von dem Verhältnis des Abstands zwischen der Kathode und der Anode zu dem Abstand zwischen dem Gitter und der Anode ab. Ein typischer Wert für den Verstärkungsfaktor unter idealen Bedingungen für erfindungsgemäße Ausführungsformen liegt über 100.
Das in der Fig. 1 beschriebene Halbleiterbauelement 10 kann wie folgt hergestellt werden: Ein Siliziumplättchen mit Abmessungen von 0,127 cm8 und 0,025 cm Dicke und einer einheitlichen Konzentration von 1013 Boratomen pro Kubikzentimeter entsprechend einem spezifischen Widerstand von ungefähr 1000 Ohm · cm wird in einer Wasserdampfatmosphäre für 90 Minuten auf eine Temperatur von 1000° C erhitzt, um eine Siliziumdioxydschicht auf so der Oberfläche des Plättchens zu erzeugen. Bei Photowiderständen übliche Techniken werden dann angewendet, um zwei geeignete geformte Teile der darunterliegenden Halbleiteroberfläche freizulegen, die einen Abstand von 10~3 cm besitzen. Das Plättchen wird dann Phosphorpentoxyddampf ausgesetzt unter Verwendung der Diffusionstechnik in einem geschlossenen Kästchen. Diese Diffusion ergibt zwei Oberflächenteile mit η-Leitfähigkeit, die beide durch eine Oberflächenkonzentration zwischen 1020 und 1021 Phosphoratomen pro Zentimeter gekennzeichnet sind. Das restliche Oxyd wird in konzentrierter Fluorwasserstoffsäure entfernt. Das Plättchen wird gesäubert, wie beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 899 344 angegeben, und in Dampf oxydiert, wie beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 930 822 beschrieben. Dieser Oxydationsvorgang ergibt eine Oxydschicht auf dem gesamten Plättchen, die in den meisten Fällen wünschenswert ist und unverändert belassen wird. In der F i g. 1 ist jedoch zum Zwecke der Klarheit die Oxydschicht nur auf einer Oberfläche des Gerätes gezeigt. Eine Oxydschicht mit einer Dicke von 3000 Angströmeinheiten wird durch Erhitzen des Plättchens für 40 Minuten bei einem Druck von 150 Atmosphären auf ungefähr 650° C erzeugt. Danach wird eine Aluminiumelektrode von ungefähr 1500 Ängströmeinheiten Dicke auf die Oxydschicht gegenüber den beiden pn-Übergängen und dem dazwischenliegenden Raum aufgedampft. Dann werden zwei Löcher durch das Oxyd zu den Oberflächenteilen mit η-Leitfähigkeit hergestellt, und zum Schluß wird je eine Goldleitung auf allgemein bekannte Weise mit jedem freigelegten Teil verbunden.
In Anbetracht der Tatsache, daß das Halbleiterbauelement der F i g. 1 ein Gerät mit drei Anschlüssen ist, ist es möglich, das Halbleiterbauelement in der gleichen Weise einzusetzen, wie Vakuumtrioden normalerweise benutzt werden. Beispielsweise kann das Halbleiterbauelement in irgendeiner der Grundverstärkerschaltungen, wie der Kathodenbasis, der Anodenbasis- oder Gitterbasisschaltung, durch geeignete Anordnung der Last betrieben werden.
Obwohl die Erfindung an Hand von Silizium-Halbleitermaterial und einer dielektrischen Schicht aus Siliziumdioxyd beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß andere Halbleitermaterialien und dielektrische Schichten geeignet sind.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Gesteuertes Halbleiterbauelement, bestehend aus einem Halbleiterkörper mit einer ersten Zone eines Leitfähigkeitstyps und mit voneinander getrennten und an der Oberfläche angebrachten zweiten und dritten Zonen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, die mit der ersten Zone pn-Ubergänge bilden, aus einer mit einer Steuerelektrode versehenen dielektrischen Schicht auf der Oberfläche des Halbleiterkörpers, die wenigstens den Bereich zwischen der zweiten und dritten Zone bedeckt, und aus Kontaktelektroden mit kleinem Übergangswiderstand an der zweiten und dritten Zone, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zone (12) einen so hohen spezifischen Widerstand aufweist, daß sich die Raumladung am gesperrten pn-übergang (14 a) bis zum nicht gesperrten pn-Übergang(13a) ausdehnt.
2. Gesteuertes Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Modulationsspannungsquelle (25) an die Steuerelektrode (17) angelegt ist.
3. Gesteuertes Halbleiterbauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zone (12) aus Silizium besteht, daß die zweite und dritte Zone (13, 14) niedrigeren spezifischen Widerstand als die erste Zone besitzen und daß die dielektrische Oberflächenschicht (15) aus Siliziumdioxyd besteht.
4. Gesteuertes Halbleiterbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und dritte Zone (13, 14) eine Dicke von weniger als 10 000 Angströmeinheiten besitzen und einen Abstand kleiner als 0,00254 cm haben.
In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 791758, 2 791760.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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