DE1414858A1 - Festkoerperschaltung mit eigener Stromversorgung - Google Patents

Festkoerperschaltung mit eigener Stromversorgung

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DE1414858A1
DE1414858A1 DE19611414858 DE1414858A DE1414858A1 DE 1414858 A1 DE1414858 A1 DE 1414858A1 DE 19611414858 DE19611414858 DE 19611414858 DE 1414858 A DE1414858 A DE 1414858A DE 1414858 A1 DE1414858 A1 DE 1414858A1
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circuit
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Thomas Arthur Derrick
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Description

"7
International Standard Electric Corporation, New York
Festkörperschaltung mit eigener Stromversorgung
Die Erfindung bezieht sich auf Halbleiter-Festkörperschaltungen.
Eine der Schwierigkeiten, die bei der Herstellung von elektrischen Halbleitervorrichtungen auftreten, besteht darin, wirksame ohmsehe Kontakte anzubringen, so daß die Vorrichtungen gut an einen äußeren Stromkreis angeschlossen werden können. Ein weiteres Problem besteht darin, daß elektrische Halbleitervorrichtungen eine dichte Umhüllung benötigen. Die fertige Vorrichtung wird daher meist in eine entsprechende Umhüllung eingebaut.
Gegenstand der Erfindung sind elektrische Halbleitervorrichtungen* die eine in sich abgeschlossene Schaltungsanordnung darstellen, welche keine äußeren ohmschen Anschlüsse und keine teure oder komplizierte Umhüllung zu ihrem Schutz benötigen. Die Festkörperschaltung gemäß der Erfindung enthält einzelne Halbleiterelemente mit gewünschten Eigenschaften, die in geeigneter geometrischer Anordnung zueinander angeordnet sind, wobei ein Halbleiterelement mit einem oder mehreren der anderen Elemente in Kontakt steht und die Halbleiterschaltung mit Mitteln versehen ist, mit denen sie induktiv an einen äußeren Stromkreis angeschlossen werden kann. Die Halbleiterschaltung gemäß der Erfindung kann aber auch anstelle dessen oder zusätzlich mit kapazitiven Bütteln an einen äußeren Stromkreis angeschlossen werden·
(Dr.Bs.)Fr./n. - 5·10·ΐ961
80 980 2/0 19!
Si· Halbleiterschaltung kasn über eine iduktive oder kapazitive Kopplung yon einem äußeren Stromkreis salt Strom versorgt werden und Ihr Ausgang kann über tin· ander« induktive oder kapazitive Kopplung an den gleichen ©der «inen anderen äuSeren Stromkreis angeschlossen sein«
Bei einer Aueführungeform der Balbleitersehaltang gemäß der Erfindung hat diese eine eigen« Stromversorgungr so daß die einsige Kopplung an einen äußeren Stromkreis diejenige ist, die dazu erforderlich istφ den Ausgang der Halbleiterschaltung mit einem Stromkreis zu verbinden. Die Stromerzeugung Kann !beispielsweise aus einer in der Halbleiter» ehalt wag angeordneten Sonnenbatterie oder einem radioaktiven Eltaent bestehen«
Xm einseinen enthält die Halbleiterschaltung gemäß der Erfindung eines oder mehrere Haupthalbleiterelemente, die susammen einen elektronischen Sehaltungsblook bilden* der induktiv oder kapazitiv an einen äußeren Stromkreis angesonlessen ist. Die Haupthalbleiterelemente haben gewünschte form und Eigenschaften und haben bestimmte Zonen» die behandelt wurden, um lebenaalbleiterelemente su bilden, und zwar durefe Dlffueitjs. von Störstoffen oder in anderer Weise, wobei diese Kebennalblelterelement« wieder geeignete formen und Eigenschaften haben und in geometrischer Besiehung so zueinander und su den übrigen Seiles ier BauptAalbleiterelement« angeordnet sind« AsJ sich bekannt· tlektrenlsehe Schaltelemente ale Teile diese· Blockes einer tlekiroÄieehta Schaltung ergeben*
Sei einer Ausbildungsform besteht Al» Halbleiterschaltung gemäß 4er Sriindung aus einem Stiiek att». Halblei-feeraaterial mit bistimmten BigeMeehaften mit einem £#eiir um Asu herum die erfenäarlicht 3okaltung aufgebaut 1st« Sia Teil its Halbleiterkörptafs wurde einer Behandlung unterworfen, »m verseilleeeiie püMül «it- uÄtersohiedliclien Slgeiisehaften su erseugem, *i· geemetrieeh be^syielcweist so eng·« ordnet sind, daß si· eine Ämnatl*ie*# vmd in der gleichen Schaltung
/ BAD ORtet^AL -3-
800802/0 19 1
- 3 ISE/Reg.2515
eine Sonnenbatterie ergeben,Die verashieäeiien Elemente der Schaltung sind mit Hucksioht auf ihr« speziellen Eigenschaften im vorliegenden Beispiel so angeordnets daß sie einen in sich, abgeschlossenen Tuimeldiodenosfillaiioi1 mit eigener Stromversorgung bilden. Die erforderlichen Widerstand®, Isduktivitäten und Kapazitäten der Schaltung werden <te@& geelg&et« Ausbildung oder Behandlung der verschiedenem losem des uraprttagllohen Halbleiterkörper» rings um aas Mdh - erhalten* 33i@ fertige Vorrichtung» welche di· Schaltung bildet, kanu sdhlitSlleli überall mit einem Schutzüberzug versehen werden, beispielsweise mit einer Oxidschicht· Die vollkoiamene Halbleiterschaltung kann nun mittels geeigneter Spulen Induktiv an einen äußern Stromicreie angekoppelt werden« Beispielsweise kann eint Spule in dem Look des Halbl@lterkSrpers angeordnet werden, wslohes die Öohleifa bildet9 entlang der die Ströme fließen. Es kaum aber auch eine k&paeitiv« Kopplung verwendet warden. In ditsem falle wtr&tn di# «rforderliohen kapazitiven Koppluiigsmittsl naöh Art ä.«r gedruckten Schaltungen oder mittels der Aufdampfteohnik auf die Oberfläche der schützenden Oxidschicht aufgebracht·
Bei einer anderen Ausbildungsform der Halbleiterschaltung gemäß der Erfindung wird das Isooh im Halbleitermaterial mit einem ferromagnetischen Material oder siaem Halbleitermaterial hohen Widerstandes und mit anderen Mgenseh&ite» als der ussprüngliche Halbleiterkörper ausgefüllt. Ein© solehe Schaltung kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in der leise hergestellt werden» daß Halbleitermaterial um einen langen Stab oder ©inen Kern aus geeignetem Material angeordnet wird und daß dans ei&ssel&e HaIblelterschaltungen durch Abschneiden vosx Scheiben geeigneter Dicke von dem mit Halbleitermaterial umgebenen laaiaetab erzeugt werden·
Bei der zuletzt genanntem Ausbildungsform, d*h« wenn das loch mit einem festen Stoff ausgefüllt ist, können weiter* Schaltelemente auf der freien Oberfläche dieser fällung erzeugt werden·
■—·■■-» 4 -. BAD ORIGINAL.
SO Q002/019 1
Beispielsweise kann die Schaltung aus einer Tunneltriode oder Tetrode anstelle einer - Diode bestehen.
Zur Verdeutlichung der Erfindung seilen einige Ausführungsbeispiele anhand der Belohnungen näher beschrieben werden«
figur 1 zeigt den Grundriß einer lunneldiodensehaltung mit eigener Stromversorgung, während Figur 2 die Seitenansicht der Anordnung nach Figur 1 zeigt und Figur 3 das Sehaltschema für die in Figur 1 und 2 dargestellten Anordnungen widergibt»
Figur 4 zeigt eine Abwandlung der Aueführungsform von Figur 1»
In Figur 5 ist ein Transistorverstärker mit eigener Stromversorgung dargestellt f während figur 6 die zugehörige Schaltung seigt.
figur 7 zeigt eine Abwandlung des Verstärkers nach Figur 5» während Figur 8 das entsprechende Ersatzschaltbild darstellt.
figur 9 zeigt einen mehrstufigen Verstärker und Figur 10 das Bug«hörige Ersat«schaltbllä.
In figur 11. ist eine andere Ausbildungsform für einen Verstärker dargestellt und Figur 12 zeigt eine weitere Ausftihrungsform ei&es ¥@rstärk@rs·
figur 13 zeigt eine Schaltungsanordnung für eine tunneldiode mit vollkommen kapazitiver Signadfkepplung·
fig»? 14 ist die Eta&lt&le der Tunneldiode dargestellt«
ORIGINAL
80 880 2/0 13
ISE/Heg.2515
Figur 15 zeigt eine Festkörperseha^tung mit eigener Stromversorgung» welche in großen !Seilen hergestellt werden kann, während Figur 16 eine vollkommene Vorrichtung darstellt, die durch Zerteilen der Anordnung nach Figur 15 erhalten wird·
In Figur 17 ist der Aufbau einer Festkörper-Iunneitriodensehaltung mit induktiver Kopplung und eigener Stromversorgung dargestellt, während Figur 18 die Rückansicht der Anordnung von Figur 17 darstellt.
In den figuren 1 und 2 ist eine Halbleitervorrichtung dargestellt, die aus einem Halbleiterkörper 1 besteht mit einer Schicht 2 vom p-Üyp, die durch Diffusion hergestellt wurde· Die Zone 3 stellt ein sehr stark p-dotiertes Gebiet dar und ein entsprechend stark η-dotiertes Gebiet ist die Zone 4« Der G-rundkörper 1 mit dem Loch 5 ist so ausgebildet, daß die Tunneldiode, die durch den pn-übergang zwischen 3 und 4 gebildet wird, in einem Stromkreis im Halbleitermaterial rings um da* lock 5 angeordnet ist. Die p-Sehieht 2 bildet «in Fotoelement, welches di· Schaltungsanordnung mit Strom versorgt und die vollständig® Torrichtung ist zum Schutz mit einer Oxydschicht bedeckt· Die Anschlüsse an ä,Qn Stromkreis rings um das Lock 5 können entweder induktiv oder kapazitiv sein* Eine Spul· kann koaxial zu der Schleife rings um das Loch5angeordnet sein oder eine Kopplungsapule kann oben auf di· Oxidschicht aufgedruckt «ein nach der Technik der gedruckten Schaltungen. Bin Ferrltstafe kann in dai Loch 5 eingesetzt werden (und kann einen geschlossenen magnetischen Kreis bilden), um di· Ankopplung au verbessern und kann auch als Feinabstimmvorriohtung verwendet werdest* DIt natürlich· Sehwingungsfrequen* der Anordnung wird durch di» in Figur 3 dargestellten Elemente bestimmt·
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- I
ISE/Seg.2515
Xn Figur 3 bedeutet B den SerieRwiderstand der Tunneldiode, die Induktivität L ist di· Selfcstiadtiktien der Schleif© um das Loch. und die Kapazität 0 i«t dl« Slgsakäpasltät i*r Schaltung· Der Widerstand Hs ist der ^rlttftwltarstaad dta Fotoelementes 2t während die Kapazität Cs die Sig«»fcap»git&t des Fotoelementes bedeutet und der Widerstand B*-h dtn P*ralXtlwider»tand dta Fotoelementes Die Eigenschaften ά&τ eiüfsftlnta Element· können genau und in einfacher »else mittel« de* Herstellungsverfahren· eingestellt werden«
figur 4 zeigt eine andere Ausfährungsfera der Anordnung nach Figur 1 · In diesem i'alle ist die äußer* lorm ringförmig anstelle der flachen Form des Haltoleitermaterials bei der Ausführungsforn nach Figur 1* Diese Art des Schwingkreises kann beispielsweise auf einem Spulenkörper sustamsura Kit den Kopplungs spulen aufgebracht werden* Xn allem Pällen wo Fotoelemente rerwendet werden, um die Festkörperschaltung gemäß der Erfindung mit Strom zu versorgen, können die Vorspannungen*"ia eier Weis» eingestellt werden, dafl die auffallend« Lichtmeng· entsprechend gewählt wird*
Bei dem Verstärker nach Figur 5 liefert das Fotoelement 6 die Vorspannung über die Pled· 7 und di· Induktivität üt» Stromkreises riBfs um das Loch 3 an den Kollekte? 9 ein·· pap-Tranaistore Kit gemeinsam*» Emitter. Dieser transistor l»«*tfht aus den p-Zoaen 9 und 10 unt d·? n-Zos· 11« Sie iasis 11 des Transistors •rhi3.1i ihre Vorapaanuiig ?es ·!«·■ .iwett·» Potoeleaieiit liser dl« UK dft« loch verlauf tad* Schleife 13* P«r Smit-st* to wird Ton der fleiciitn Schicht gcbiliet wir 4i* p^Sehiefet 4tr b«ld«2i Fotoelementt # uad 12» lafolg« d*r PhÄS#aM»kfhruaf im Sraiuiiet·? Xlefera dl·
Ausf*Kgewi*)a*Jt$t» Biga»l»*rea« Mt
stt*t#r Phast und J«4* v»«««i«KllifiM .X*V9X«a§ «wlesh·» beiden die T*r*-**rkttÄ*t *»*» fiikrt
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ΊΗ ΙΗΟϋο
ISS/leg.2515
stellt werden, wtleh® auf tas Vatoaleae&t 12 fällt, entweder indem eine getrennte I>ie&tq.uella @&φτ sin iur©heeheinender Schirm 14 Terwe&det wird*
Ib. figus? 6 ist Sie SehaltvagaaAerAsiuig *to $is®& äoäeluia atäsäex· Aargaatallt · Biaxial atelXt £^. «la
Ia Tigu? 7 ist als Tesrat&sfeav imrgtstilXtg &®& »aefe dea 3???lÄ2ip v?i@ bei d©is Törlies'gelaes&ita Beispiel aaibeite-t^ - ^.edoeh hat dise*^ Terstär-lcer eise aadere gasmetalaeiie Aaerdauag* In diesem Falle ist dar SaeieanaoAlOfi ü,®v gtatimssa® P«alct roa
Figur β aeigt das S
Figur 9 geigt eiatisi MtSirstmfeaferstarksi? im i®m suti, drti oder meMr 2raÄsist©r9a dirakt ??d*53iüaiii@i? ^©s^ijMem wiä la Kaikaä® ge gehaltet sißd 'und ©irnta g®n@i?ife@m®m Kellefetsr ks^ea« Sis liagaagsimptdsms Äits«ar K©aäiaa*i@a ist aalur gf@i mmä tit Auegaaga» isapedans sehr kltiss,^ s© *!si mmr* sta kleia®^ E@m4tss®,t@r für di# Eiagangsköfpltmg *s@a§tlg* wis^- -ms& aisia älela» laAuktiTität für die Ä«.8gajagsk©ppltiÄgft J3@r Saaäaaa«tor 15 &aaa Aurak ©la© Metall« sokieht gebildet «e^Mäa» die auf ttf8 CtjQNIeeliieht aitderit®ete.ii%gen wirdj waleha die Basu-riS Aaa ^psissiatam If üaamiaat« Da» BrtLttar 17 diaaae 'üraaaiatora iat Äiselct alt 4ar S»iü IS i«» 19 T#röu/ideii* Bas
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Diirehlaßriehtung und hat daher keine nachteilige Wirkung bei aieiekatrom. Ir wird durcli seine Eigenkapazität bei EuadfunkfrequeüJS überbrückt»
figur 10 ist öle Schaltung für eine Anordnung nach Figur 9 dargestellt*
Bei der Ausfünrungsfera aaeh Hgur 11 sind die Eingangs spulen rom'figur 5 und 7 weggelassen* da sie kein wesentliches Merkmal darstelle"»* so daS die dargestellte Anordnung erkalten wird« Der £*itttrübergang wird beleuchtet und erhält so selbst eine Vorspannung in Durchlaßrichtung· Das Signal aniß nun kapazitiv angekoppelt werden» wie dies bei 25 und 25a dargestellt ist« Die Schaltung eignet sieh nur für relativ hohe £re%uen&en und anderseits erfordert die niedrige Impedans dee Eingangskreises eine untragbare große Kapazität. Se ·±ώ. Verstärkerf wie er in figur 11 dargestellt ißt, kann leicht an die Anordnung naeh figur 1 angepaßt werden» &*h» daß die aktire Vorrichtung so klein wie gewünscht gemaoht werden kann, während der Teil, der das fotoelement bildet» siealieh groß sein kann und die Schleife kann groß genug gemaoht wtrdta» um eint genügend groß* Induktivität tu erhalten«
Figur 12 stellt eine Abwandlung der Aueführungsform maoh Figur 11 dar· <
13 zeigt eine Schaltungsanordnung, bei der die i'otoapannung, die durch Beleuchtung erceugt wird» eine solche Vorspannung ergifct, i&J die Anordnung i» debiet aegatiTen. Widerstamäes betrieben wird. Se kann 'sei ep ielsweise bei einer Beehensshaltuiig d«j* Sp ei ehe rkr*i« ww *ia*r Ansahl Von solohe» Torriehtungen »«stehen« Bei . dieseaf Anordnung sind der Biagaag 26 und der Ausgamg 27 kapazitiT aa 28 $21$ af angekoppelt. Die Sehleife «it ter Selbetindiiiction 30 stekt Äiefet in Äirtkt*» Koat&kt sit de« limga&g« -
mm Q mm
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ISE/Reg.2515
bei 3t, aber in kapazitivem Kontakt mit diesem Punkt» Die Kapazität 32 ist die Eigenkapasität der Schaltung.
In Figur H 1st eine typische Tunneldiodenkennlinie dargestellt. lin kleiner Auslössimpuls beim Anschluß 16 von figur 13 bringt den Arbeitapunkt von 55 nach 34· Wenn die Torspannung von dem Fotoelement gleich bleibt, bewegt sieh der Arbeitspunkt weiter in die Position 35 der Tunneldiodenktnnlinie und die Schaltung bleibt in Durchlaßrichtung geadhaltet, bla sie abgeschaltet wird· Während dieses Vorganges wird ein größerer Impuls am Anschluß von Figur 13 erhalten. Das umschalten wird durch einen großen Impuls entgegengesetzter Polarität bewirkt« Sas Lesen erfolgt in der Weise, daß versucht wird, die Torrichtung in Durchlaßrichtung asu schalten und wenn ale bereits in Durchlaßrichtung geschaltet ist, wird kein veretärketer Auagangsimpuls erhalten.
In Figur 15 ist dargestellt, wie Festkörperschaltungen mit eigener Stromversorgung in größeren Mengen hergestellt werden können« Is werden, beispielsweise mittels eines Diffusionsvorgänge· oder in anderer geeigneter weise awei mäßig dotierte Schichten 36 und 37 auf der Oberfläche eines Halbleiteretabea 53 eraeugt« In diesem -all· kann der Stab 38 aus einem Halbleitermaterial hohen Widerstandes bestehen» wie beispielsweise ams Siliaium und die Schichten 56 und 57 haben unterschiedlichen Leitung«typ. Sie Diffuaionsprozesse werden ausgeführt unter geeigneter Man·» k ie rung des Stabes* so daß sswei schmale Zonen 3t V&& 40 mit »ehr hoher Dotierung erhalten werden* Sie Zone 39 hat den gleichen Leitungstyp wie die Zone 37 und die Zone 40 den entgegengesetzte* Leitungatyp, d.h. den gleichen Leitungatyp wie die Zone 36» An» Böhließend wird ein Schiit* oder eine BlUe 41 in den Stab geschnitten oder geätat, um die Zone 39 Ton der Schicht 36 ssu trennen* Nachdem ein solcher Halbleiterstab hergestellt
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werden Scheiben geeigneter JDiok· davon abgeschnitten, 30 daß eiaselne Forriehtungen erhalten werden, wie ait in figur 16 dargestellt sind»
Ein* selche Vorrichtung stellt »la· typisehe Festkörperschaltung •ine* 2hmneldiöd*nschwingkrtie·· Mit eigener Stromversorgung dar, sei der die Tunneldiode durch den Übergang »wischen den Zonen 39 und 40 gebildet wird* Das Fotoelement wird gebildet durch die Zonen 3$ und 37 und der Osiillatoretroa muß lämga der Außenseite dee Stabes 38 fließen, 30 daß der Stab eelbet die gleiche Holle Übernimmt wie da« ioeh in Figur 4* Diese Ausbildungsform kann auch " dasu verwendet werden, saolreieh« andere Sypen iron Festkörper» ■ohaltungen mit eigener Streaverβorgung und induktiver Kopplung herausteilen, wobei der Stab 1 in Jedem Falle als Induktive Kepplungsschleife dient. Buroh Änderungen in dec Anordnung der Diffusionaaohichten, eingeeohnittene eder-geätate Schlitze und sittels.der bekannten Maekierunge * und Diffusionstθcimik kennen gewünschte Vorrichtungen oder Ksabinationen TdB Torriohtungen hergestellt werden·
mit Tunneltriode figur 17 zeigt den Aufbau eimer PestkörperechaltungTuit eigener Stromversorgung und induktiver Kopplung! bei der das ursprüngliche Material, beiepieliweiee ein Halbleiter nehea Wideretandes, wie Silisium, den HalbleittrkSryer 4? bildet* Mittel* geeigneter MaekiemAg wird eine dioke n-Sehioht 43 WbA eine dünne p-Schioht 44 hergestellt, welch« susaamen ei» Petoelemeat ergebe»· 3§r übrig· bleibeiujle kreiaföndge Teil 42 des Halbleiterkörper bleibt unverändert* Eine pnp-Tuna*ltrie4e wir* hergestellt» indem swei p-SelUehten 45 und 46 auf ^eder Seite der HrSohicht 47 erzeugt werden. Ώ** CtAtalEt Jtwisohen der n-3ekiekt 4? rai «er Zetoaelle kann durch eimern dünnen Streif·» 4· τβ» n-Haterial hergestellt wsrden* der in Tifftur 18 in sehe* ist* Dieser Streife* kann gerade oder aioksackf»»aig yerlaufea» wit dargestellt» j« nae* dem wideretand»
- -ti -
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. - 11 ISS/Eag, 2515
der für dieses. is»gßlMJ8 s*nSt±gi wird. Der runde ΐeil 42 dient wieds? asu* iaduktirta Kopplung sswias&sa dta äußerst Stromkreis und den Strömen, Alt tsa land® ate feilta 4t entlang fließenf
Ee ist klar ersie&tXioA, aal dt« Sv&adfuie altbt BMt di« davgtst*lltaa Ausfü&rmgsfόμμα 6At? SohaXtuasiaiioytainigtii fcesekrlakt ist β sondern sie-kann für Ter#©&i«dt&« -BtalliXtittrroxrlolituBgtA ffendet werd«np w«l@fe« aiss 'BslBltlitrtltmtftttA i&. der be-
';^ Welse safgeisaut wtneii kHimtsu AaBerdtm könn.ea ver-■ solsii# Tör^ieiitmagea si&- tlm$? gerne lasam@a Schaltung werden» ladt® &tm &® ät-rgüst@llt w$rSem9 daß sie in r «eise MsfeiAaBAssgte-tspelt «trdtB. kSnnea'^. um die er- ^ 3 &>pplvag sswisisli^m aifftiaaBterfolgtadeii Torriöhtuagen «u ersiel^a* £iiuttl2S.o Tos^ioliteisgtfi kisnt®, am@s «nter ^wisehenlage ras Süetal'if4>31«n 9ä®.r setaXXlislsfttit SitltlctrilPBawiribBo&tzn. Brsieltttg ier erfordsrlic^E- Sopplwog gtetaytlt werden*
Is. aXlen fessoiiriebenta Seispislea "feiliet @im f©t©el«m@nt die Stromqusll«* Is können «fes-a,-- auoh. §«wie»@ raAie^afcti1** wie 25, B, EadiöstrontiiiKp :%2λ -Qaelit fBjp ^^!««skti T«rw«nä.*t werden» wtXeh· tielm Amftrtffem «of eintst eise SpanauEg la gleieSiss weise
Soloh eine radis~aktJ/?3 Otfdmfmtllt kamm IaI allen Yörriob.tttas®n smstei'ia tia©® l#t@tltm#at#ii ^tI1WtSf tt %f^den# Wenn es rxich¥ ärforderliou let* SmJ tie
induktiven oder ^apasitifem A^k@fp$lm ir#m Sigasliradsiim Strom rpa Hadiofreci'aerLÄ la ü±% vorricktuÄ^ eliig^sppelt w#r.l«n¥ der dans inneriialk der ?®rrieatii3ai £Xtlo&e«rlehttt wirAf w©%e| «in GHeloiiriohtar die Stell« its
Anlagern
—β—sa*-es
24 PatentaaiaprUone
4 Blatt gi
• 1t -
809802/0-131

Claims (1)

  1. Patentansprüche ι
    Halbleiter-Festkörperschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Halbleiterelemente mit gewünschten Eigenschaften geometrisch so zueinander angeordnet sind, daß jjedes Clement in Kontakt mit einem oder mehreren der anderen Elemente steht und die Halbleiterschaltung mit Mitteln zum induktiven oder kapazitiven Ankoppeln an einen äußeren Stromkreis ausgestattet ist.
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem oder mehreren Haupthalbleiterelementen besteht, welche gemeinsam hergestellt sind, so daß sie einen Block einer elektronischen Schaltung ergeben, welche induktiv oder kapazitiv an einen äußeren Stromkreis angekoppelt werden kann, die Haupthalbleiterelemente eine geeignete form und geeignete Eigenschaften haben und Zonen enthalten, die ITebenhalbleiterelemente bilden, welche durch Diffusion ▼on Störstoffen oder in anderer Weise hergestellt sind und diese Nebenhalbleiterelemente eine geeignete Form und geeignete Eigenschaften haben und geometrisch so zueinander und zu den Übrigen feilen der Haupthalbleiterelemente angeordnet sind, daß sie bekannte elektronische Schaltelemente als ÜJeile eines Blockes einer elektronischen Schaltung bilden.
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet* daß alle Halbleiterelement· in einem einsigen Stttok aus Halbleitermaterial eratugt und um ein durch das Halbleiterstück verlaufendte Loch angeordnet sind.
    -· 13 -
    G0S802/Ü 131
    - 15 ISB/fieg. 2515
    Halbleiter-Festkörperschaltung naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ganze Oberfläche mit einer Schutzschicht Überzogen ist·
    Halbleiter-Festkörpersohaltung naoh Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzüberzug aus einer Oxydschicht besteht,
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche kapazitive Kopplungsmitt©! aufgebracht sind, mit denen das Halbleiterelement an eine äußere Schaltung angekoppelt werden kann·
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das durch den Halbleiterkörper verlaufende loch mit einem festen Stoff ausgefüllt ist·
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die feste Füllung aus ferromagnetische!!! Material besteht,
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die feste Füllung aus einem Halbleitermaterial hohen Widerstandes mit anderen Eigenschaften als das· umgebende Halbleitermaterial besteht«
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach einem der vorhergehendes. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der weise hergestellt ist, daß das Halbleitermaterial um ainon Stab oder Kern aus geeignetem Material angeordnet wird und daß einzeln· Halbleitervorrichtungen durch Absehneiden von Seheiben von dem von dem Halbleitermaterial umgebenden Stab gebildet sind·
    -U-
    G 0 S 8 0 2/0 19 1
    ISE/Reg. 2515
    Halbleiter-festkörpersehaltung nach einem der Ansprache 7»8,9 und 10, dadurch gekennzelohnet, daß zusätzliche ochaltelemente auf der Oberfläche der festen füllung angeordnet sind·
    Halbleiter-festkörperschaltung nach Anspruch 1 bis 11» dadurch gekennzeichnet, daß in einem flachen Plattohen aus Halbleitermaterial, welches nahe des Bandes eine vorzugsweise runde Öffnung besitzt, parallel zur Plattehenebene zwei Zonen unterschiedliehen Leitungstyps so angeordnet sind, daß sie ein Fotoelement bilden und senkrecht zur Plättchenebene zwischen der öffnung und dem Hand des Halbleiterplättchens zwei Zonen unterschiedlichen Leitungstyps angeordnet sind, welche eine Plod·, z.B. eine !Tunneldiode bilden·
    Halbleiter-featkärperschaltung nach Anspruch 1 bis 11» dadurch gekennzeichnet, daß in einem zylindrischen Hing aus Halbleitermaterial koneentrieöh zwei Ζό&%η unterschiedlichen Leitungstype so angeordnet sind, daß sie ein fotoelement bilden und daß in radialer Richtung zwei schmale Zonen unterschiedlichen Leitungetype in den beiden konzentrischen Zonen so angeordnet sind, daß sie sich berühren und eine Diode, beispielsweise eine !Tunneldiode bilden·
    Halbleiter-festkÖrpereohaltung nach Anspruch 1 bis 11» dadurch gekennzeichnet* daß in einem flachen Plättchen aus Halbleitermaterial alt zwei vorzugsweise runden öffnungen Tier Zonen abwechselnd entgegengesetzten Leitungstyps so zu-•inander angeordnet sind, daß drei Zonen abwechselnd entgegengesetzten Leitungstyp* einen Transietor, je zwei Zonen unterschiedlichen Leitungstype eint Diode und zwei fotoelemente bilden» so daß dae eine Fotoelement 1» Basie-Emitterkreis des Transistors und das ander· fotoelement und die Diode mit Bmitter-Kollektorkreis des Transistors angeordnet ist·
    - 15' 809802/0191
    ISB/ßeg· 2515 ,
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß in dem Harblelterplättchen eine weitere Schicht bestimmten Leitungstype angeordnet ist* welche mit einer der übrigen Schichte», eine weitere Diode bildet und daß die einzelnen Schichten zueinander so angeordnet sind» daß ein Fotoelement ia Basie-Smitterkreie des Transistors liegt und die erste Diode, das aweite Fotoelement und die «weite Diode in Reihe im Basla-Kollektorkraie des Translators liegen·
    Halbleiter-lestkörpersohaltung nach Anspruch 1 bis 11» dadurch gekennzeichnet, daß lh einem Plättchen aus Halbleitermaterial eine Vorzugselse runde öffnung angeordnet 1st und mehrere Schichten unterschiedlichen Leitungstype so angeordnet sind, Äaß sie mehrere Transistoren, ein Fotoelement und eine Diode bilden und zwar so, daß eine Schicht die gemeinsame Kollektorschicht für alle Transistoren bildet, daß der Emitter jedes Transistors mit der Basis des folgendem Transistors verbunden ist und daß im Emitter-Kollektorkreia des letzten Transistors das Fotoelement und die Diode In Reihe liegen und daß auf die Schutzschicht, welche das Halbleiterplättehen umgibt, metallische Elektroden an solchen Stellen aufgebracht sind, daß ein Signal an der Basis des ersten Transistors und dem gemeinsamen Kollektor der Transistoren kapazitiv eingekoppelt werden kann»
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitterübergang· der Transistoren so an der Oberfläche des Halbl«it«rplättolien· angeordnet sind, daS sie bei Beleuchtung eine Vorspannung in Durchlaßrichtung erzeugen. ,
    S09802/U131
    ISE/ßeg.2515
    Halbleiter-Pestkörperschaltung nach Anspruch 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Zonen so angeordnet sind, daß die zur kapazitiren Einkopplung dienenden lietallsehichten an einer Zone des Halbleiterkörpers angeordnet sind, die nicht his zur öffnung im Halbleiterplättchen reicht·
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 1 bis 18 mit • mindestens einer Tunneldiode, dadurch gekennzeichnet, daß das Fotoelement bei Beleuchtung eine solche Vorspannung an der !Tunneldiode erzeugt, daß diese im Gebiet negativen Widerstandes arbeitet·
    Halbleiter-Pestkörperschaltung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß um einen zylindrischen Stab aus Halbleitermaterial hohen Widerstandes zwei konzentrische Schichten aus Halbleitermaterial entgegengesetzten Leitungstyps angeordnet sind, daß in den beiden äußeren Schichten radial zwei schmale Zonen starker Dotierung und entgegengesetzten Leitungstyps angeordnet sind und dass der Halbleiterstab in der Nähe dieser beiden hochdotierten Zonen mit einem Schlitz oder einer Rille in der Weise rerechen ist, daß an dieser Stelle die äußerst« der konzentrischen Zonen unterbrochen ist, so daß sich ein Tunneldiodenschwingkreis mit einem fotoelement ergibt, welches die Vorspannung für die Tunneldiode liefert,
    Halbleiter-PeetkÖrpersehaltung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in einem flachen Halbleiterplättehen parallel xur Plättchenebene xwei Zonen unterschiedlichen Leitungetyp« angeordnet sind, wel&e ein Fotoelement bilden, daß in der Nähe dee Plättchenrande· senkrecht zur Plättchenebene ein das ganze Plättchen durchdringender zylindrischer
    - 17 -
    00002/ΰ131
    U148FB
    -■17-ISE/Reg. 2515
    !Eeil aus Halbleitermaterial hoiien Widerstandes besteht, daß an der schmälsten Stelle zwischen dem Halbleitermaterial hohen viderstandes und dem iPlättehenrand senkrecht zur Plattchenebene drei Zonen abwechselnd entgegengesetzten leitungstyps angeordnet sind, so daß sie eine lunneltriode bilden und daß die mittlere Zone dieser lunneltriode über einen Halbleiterstreifen bestimmten Widerstandes, welcher quer über das Halbleitermaterial hohen Widerstandes verläuft, mit der einen Schicht des Fotoelementes verbunden ist*
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die darin enthaltene Stromquelle aus einer Halbleitervorrichtung besteht, die empfindlich gegen radio-aktive Strahlungen ist·
    Halbleiter-Festkörperschaltuns nach Anspruch t bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die darin enthaltene Stromquelle ein Fotoelement ist,
    Halbleiter-Festkörperschaltung nach Anspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß sie gleichrichtende Mittel enthält zum Gleichrichten eines von einer äußeren Stromquelle gelieferten. Stromes von Radiofrequenz.
    CDr.Bs.)Pr./n. - 5.10.1961
    3 0 2/0 1 9 1
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