DE1564431A1 - Halbleitervorrichtung - Google Patents

Halbleitervorrichtung

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DE1564431A1
DE1564431A1 DE19661564431 DE1564431A DE1564431A1 DE 1564431 A1 DE1564431 A1 DE 1564431A1 DE 19661564431 DE19661564431 DE 19661564431 DE 1564431 A DE1564431 A DE 1564431A DE 1564431 A1 DE1564431 A1 DE 1564431A1
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Description

PHB. 31.490
dJo/Mft aw.: PHB-31.490
A„m.ldunflvom, 15. Aug. 1966 1564431
"Halbleitervorrichtung"
Di· Erfindung betrifft eine Halbleitervorrichtung z.B. eine photo-elektrische Halbleiterdiode oder einem opto-elektroniechen Transistor cit einem Halbleiterkörper, der einen ersten Teil enthält, der durch den epitaxialen Anvach« einer III-V Halbleiterverbindung oder einer substituierten III-V Halbleiterverbindung: auf einem zweiten Teti gebildet ist, dar aus einer substituierten III-V Halbleiterverbindur.tf mit kleinerem Bandabetana als dl· epitaxial angebrachte III-V Haltleiterverbindung oder
g aukefcituierten HI-Y Halbleiterverbindur* besteht.
O0 Unter eirer III-V Halbleitervertindung wird .
*·» hier eine Verbindung nahezu gleicher Atommengen eines
° Elenente· der Klaee· Bor, Aluminium, Gallium und Indium oo
m der Gruppe III des periodischen System· ir.it einem EIe-■ent der Ilae·· Stickstoff» Phosphort Arsen und Antimon
PHB. 31-490
der Gruppe V des periodischen Systeme verstanden» Unter einer substituierten IH-T Halbleiterverbindung wird hier eine IH-Y Halbleiterrerbindung verstanden, in der einige Atome dee Elementes der vorerwähnten Klasse der Gruppe III durch Atome eines anderen Elementes oder anderer Elemente der gleichen Klasse und/oder der Atome dee Elemente» der vorerwähnten Klasse der Gruppe V durch Atome eines substituierenden Elementes oder substituierende Elemente der selben Klasse ersetzt sind.
unter photo-elektrischen Halbleiterdioden werden hier Photo-dioden zum Detektieren von Strahlung in einem schmalen Band und Photo-diodendetektoren wie Sonnenzellen zum Auffangen von Strahlung in einem breiten Bereich ver«- Btan-ien. Im Betrieb fallt bei einer Photodiode mit einem Halbleiterkörper mit einem p_n Uebergar.g und Elektroden in den Zonen beiderseits des Oeberganges die zu detektierende Strahlung auf den Haltleiterkörper nahe dem p-n Uebergang, gewöhnlich in einom Abstand von diesem gleich einiger. Diffusionslängen der freien Ladungsträger. Wie bei Phototiioaen-Sonner.zeilen ütlich ist, kann die Photodiode derart betrieten werden, dass die Strahlung eine elektrische Spannung an den Elektroden und/oder einen elektrischen Strom durch einen äusseren Kreis zwischen den Elektroden erzeugt. Bei Photodioden-Strahlungsdetektorer, wird die Photodiode derart betrieben, dass eine Sperrspannung an dem p-n Oebergarg zwisch^r den-Elektroden angelegt wird, wobei der in einem äusseren Kreis zwischen den Elektroden durch die Strahlung erzeugter Strom
909884/0896 bad
PHB. 31,490 %
für die Strahlung massgebend ist. In beiden Fällen let "ie Wirk-unp derart, dass Photonen in dem HalbleiterkÖr·* per airsortiert und Elektror.en-Iöcher-Paare erzeugt werden* Elektronen-Löcher-Paare, die in der Erschöpfungaechicht des Uebereanfffs oder in einem Abstand einer Diffusionslarge von der Erschopfungsechicht erzeigt werden, werden schnell durch das Elektrische Feld am Ifebergang getrennt und tragen zum Aütgangsstrom bei. Es iet daher erwünscht, dass die Abeorption der einfallenden Strahlung innerhalb der Erschöpfungsschicht des p-n Ueberganges oder innerhalb einer Diffusionslänge der Ladungsträger von der Erschöpfunpsschicht erfolgt.
Bio AbsorptionslSnge von Photonen der einfallenden Strahlung hangt unter anderem vor. den Bandabetar.d des Halbleitermaterial ab und bei einer bestimmten Wellenlänge nimmt sie im allgemeinen Kit zunehmendem Bandabstand zu= Die Absorptions länge L wird durch die Gleichung* l(x) =* I(o)exp. (-x/L) definiert, was zutrifft for einfallende Strahlung eimer bestimmten Wellenlänge im Innern des Materials. Dabei bezeichnen I(o) die Lichtintensität in einer Bezugsebene,
χ den Abstand von der Bezugsebene, I(x) die Lichtintensität bei x,
Photodioden mit einem p-n HeteroÜbergang zwischen einem ersten feil eines ersten Halbleitermaterial und einem zweiten Teil eines zweiten Halbleitermaterials mit kleinerem Bandftbstand ale das erstgenannte Material sind bekennt. Das zweite Halbleitermaterial wird ent-
909884/0896
PHB.
sprpcheni dem Knergiewert der zu detektierend-en Strahlung gewählt und zvar so dass die Absorytionslfinge der Photonen der einfallenden Strahlung in dem Material gering ist. Das Halbleitermaterial des ersten Teiles wird so gewlhlt, dass der Bandabstand grosser ist als der Energiewert der zu detektierenden Strahlung und zwar so, dass die Absorptions länge dieser Strahlung in dem Material gross ist* Der erste Teil eines Halbleitermaterials mit grösserem Bandabstand ist somit wie ein effektive· Fenster für die zu detektierende Strahlung wirksam, εο da«8 die Notwendigkeit, die bei Photodi-.den aus einem einzigen Halbleitermaterial auftritt, den p-n Uebergarg sehr nahe an der Einfallfläche der Strahlung anzubringen, wenigstens teilweise behoben *ird.
Unter einem opto-elektronischen Translator wird eine Halbleitervorrichtung mit einem Halbleiterkörper verstanden, der in Reihenfolge eine Emitterzone des einen Leitfähigkeitstyps, eine Basiszone des entgegengesetzten LeitfShigkeitstyps'und eine Kollektorzone de· einen Ι«it* ffihigkeitstyps besitzt, wobei d«r Bmitter-B*«ie Oebexfang einen für Strahlungseaiseion bestimmten pn ü«b#r|$Ji$;: % det und der Kollektor-Basis Üebergang einen liehen p*n Oebergang bildet, der die von d<*4 Uebergang auegesandten Photonen in tleki umwandeln kann.
Opto-elektreideüh» Tr*nei»toren der Art können unter anderem als elektrisch«
oder Schaltelemente benutzt «erden. Sie haben i«
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PHB. 3*.490
eine p-n-p oder eine n-p-n Struktur mit einem einzigen elektrichen Kontakt an der Basiszone aber in bestimmten Fällen kann die Konstruktion derart sein, dass mehr als ein elektrischer Kontakt auf der Basiszone angebracht ist, z.B. wen« die Basiszone einen Teil hoher spezifischen Widerstands zur elektrischen Isolierung von üebergängen hat. Da· Prinzip der Wirkungsweise eines opto-elektronischen Transistors bei schwachen Signalen 1st folgendes«
Der Emitter-Basis Uebergang wird in der Durchlassrichtung vorgespannt, um eir.e 2one zusätzlicher LaduirgetrKgerkonzentration auf jeder Seite dieses Ueberganges zu erziel«». Das Halbleitermaterial und der Yerunreinigur.gagehalt werden derart gewählt, dass ein grosser Teil der Elektronen-Löcher-Paare unter Photonenemi es ion rekombiniert, wobei die tjuantumausbeute des Emitter-Bas ie üebergange· vorzugsweise ft«hr al· 0,1 beträgt.
D#r Kollektor*Bftsie üebergang w-ird in der Sper» richtung vorgespannt, um eine Erschöpfungsschicht zu erzielen und liegt vorzugsweise in einem Abstand von dem E-mitter-Basis Üebergang, der mindestens eine Diffusion·· länge der Xinderheitsladungsträger in der Basiszone beträgt, Elektronen-Itocher-Paare werden in der Erschöpfungszone durch die von dem ersten Üebergang stammenden Photonen, welch· die Erschöpfungszone erreichen, ausgelöst und schnell durch das Feld getrennt, wobei die Locher zum Kollektor und die Elektronen zur Basis abf Hessen.
Das Eingangssignal moduliert den Emitter-Basisatrom. Diese Stromänderung verursacht eine Aenderung der
009884/0896 ^-o-^mal
PHB. 51.490
Anzahl emittierter Photonen. Die Aenderur.g des Kollektor-Baaisutrons folgt der Aenderung des Emitter-Basisstroms und oc des opto-elektronischen Transistors kann dem Wert 1 nähern, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt werder. Die meisten emittierten Photonen müssen die Erachöpfungazone des Kollektor-Basis Ueberganges erreichen und darin ab» sorbiert und in Strom umgewandelt werden mit eine» dem Wert 1 annäherendeh Wirkungsgrad.
Das Halbleitermaterial der Basiszone muss derart gewählt werden, das« es eine niedrige Absorptionskonstante für die emittierten Photorer. aufweist und die Dicke der Basiszone mues erheblich kleiner als eine Absorptionslänge fcein. Das Halbleitermaterial und die Terunreir.igungskonzentration der Kollektorzor.e müssen derart gewählt werden, dass die emittierten Photonen eine Absorptionslänge aufweisen, die kleiner ist als die Breit· der Erschöpfungszone des Kollektor-Basis Debergan^ea. Zu dieses. Zweck ist eine Aenderung der Abaorptionskonstante des Halbleitermaterials in einer Zone des Körpers, ir d«r di· Photoner, aufgefangen wenien, notwendig und es wurd» bereits vorgeschlagen, zu diesem Zweck eirer. Halbleiterkörper anzuwenden, der einen ersten Teil ear.es ersten Haltleitertiaterials und einen zweiten Teil eines zweiten HaIV leiterr.aterials mit kleineren Bandabstand als das erste Halbleiterr.aterial enthält, wobei der Kollektor-Basis Uebergang durch einen Hetero-Uebergarg zwisohen einer Basiszone des ersten Halbleitermaterial und einer Kollektorzone des zweiten Halbleiternaterials Kit kleinerem
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, 31.490
Bandabstand gebildet wird.
Es ist weiterhin bekannt, Photodiode und optoelektronische Transistoren durch epitaxialen Anwachs eines ersten Teiles aus Galliumarsenophosphidi aus der Dampfphase auf einem zweiten Teil aus Galliumarsenid herzustellen* wobei durch weitere Bearbeitung die Photodiode oder der opto-elektror.ische Transistor nit dem photo*enipfindlichen p-n UeherganfT in dem Galliumarsenid in einem bestimmten Abstand von der Grenzfläche zwischen dem ersten und dem ZY.eiten Teil angebracht wird. Der zweite Teil aus Galliumarsenid bildet ii" Unterlage für den epita^ialer. Anwachs des ersten Teiles aus Galliunarsenophosphia. Bei bestimmten Vorrichtungen wie Photocioaer. zurr. Auffangen von Strahlung in einen breiter Bereich, z.B. Sonnenzellen, ist es erwünscht, die Bandabetände der zwei Haltleitermaterialien an die Breite des zu 'ietestierenden Spektrums anzupasr.en. In gewissen Fällen kann es dann notwendig sein, ..Is Unterlage eir Kaltleiterrieterial anzuwerden, das einen kleineren Bandafci-tard als Galliumarsenid hat, wahrend Material ir.it prösserea Bandabstand epitaxial darauf angebracht wird. Bei opto-elektronischen Transistorer kann es erwünscht .sein, den "Basis-Kollektor UeberfTang in einem Material ralt einem kleineren Bandabstand &1b Galliumarsenid ausEubilder., während der itaitter-Baeie tfebergang in dem Galliumarsenid untergebraf-ht wird. Es ist ttäraliefc leichter, einen höheren Wirkungsgrad bei der Rekombinationsstrahlung ir. Galliumarsenid zu erzielen als in einer substituierten VerMndunr wie Galliuriarsenophosphid. So-
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PHB. 51*490
wohl tei Photodioden als nuch Vei opto-elektronischen Transistoren kar.r. es somit erwünscht sein, die unterlage aus einer substituierten III-V Halbleiterverbindung mit einem kleineren Bandabstand als Galliumarsenid herzustellen.
Nach der Erfindung ist eine Halbleitervorrichtung eingangs erwähnter Art, dadurch gekennzeichnet, daee der erwähnte zweite Teil durch Diffusion eines substituierende^ Elementes oder substituierende EJemente in einen IH-V Halbleiterkörper oder einen Teil desselben gebildet wird. In eirer solchen Vorrichtung besteht der zweite Teil aus einer substituierten HI-V Halbleiterverbindung, die durch Diffusior gebildet wird; die» hat den Vorteil einer verhältnisraässig einfachen Herstellung während eine grosse Auswahl für das Halbleitermaterial des ersten und des zweiten Teiles vorliegt. Wenr. der erste Teil aus einer nicht substituierten HI-V Halbleiterverbindung; besteht, »ird zuerst der zweite Teil der Vorrichtung gebildet durch Diffusion eines substituierenden Elementes in einer Körper aus einer IH-V Halbleiterverbindung oder ir. ri««n TeiJ. desselben wonach der erste Teil gebildet wird, worauf durch, epitaxif les Anwachsen eirer IH-V Halbleiterverbir.dung rit einem grösseren Bandabetand al· die substituiert« IH-V H&lbleiterverbindung des zweiten Teiles, auf diesen zweiter Teil. Dies erbringt den zusätzlichen Vorteil, das« keine substituierte Verbindung abgelagert wer-'er SoVl5 wf-s bei -;er Herstellung bestimmter Vorrich· t':r-i->"i -i-.>r '■ ρ ilit,f t nt, ca pewiaee aubetituierte VerfciB*·' ■'..'. ΛΜΤί?<ίΐ' r:v*hf Itt.rth'. eri taxi al angebracht werden itönii*iti:v $ ■
S09884/0S96 LAd j^i
da die epitaxiale Technik sich nicht stets ebenso fern wie bei Galliumarsenid entwickelt hat. Bei opto-elektronischen Transistoren mit einer solchen Struktur wird der Emitter-Basis Uebergang in dein epitaxialen ersten Teil in einem Gebiet gebildet, das aus einer ni-ht substituierten Verbindung besteht, so dass effektive Rekombinationsstrahlung leichter erhalten werden kann.
In einer, vorteilhaften, bevorzugten Aueführungsform der Erfindung ändert sich der Bandabstand des Materials des Halbleiterkörpers von dem ersten zu dem zweiter. Teil in der Nähe der Grenzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Teil schroff. Dies ist dadurch r.öglich, daee der erste Teil in der Nähe der Grenzfläche aus der epitaxialen UI-V Halbleiterverbindung oder der substituierten HI-V Halbleiterverb:ndung besteht.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform besteht ein Bereich des ersten Teiles in der Nähe der
Grenzfläche zwischen dem ersten und dein zweiten Teil aus einer substituierten IH-V Halbleiterverbindung, die durch Diffusion des substituierenden Elementes oder der substituierenden Elenente des zweiten Teiles von dem zweiten Teil her in die epitaxiale IH-V Halbleiterverb: ndung oder substituierte HI-V Halbleiterverbindung des ersten Teiles gebildet wird.
Eine weitere bevorzugte Ausfü>rungsform der Erfindung ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Gebiet des Korpers des einer. Leitfähigkeitstyps vollständig innerhalb des ersten Teiles liegt und d^as ein zweites Gybi^t des Körpers des anderen LeitfähigKeitstyps voll- »t'&ndig innerhalt dee zweiten Teiles liegt» wobei der p-r.
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' ' PHB. 31.^90
Jebergar.g zwischen dem ersten und dem zweiter. Gebiet sich praktisch mit der Grenzfläche zwischen de-n ersten und dem zweiten Teil des Körpers deckt. Eine solche Vorrichtung, in. welcher der p-n Uebergang nahezu mit der Grenzfläche zwischen zwei Halbleitermaterialien zusammenfällt, kann leicht durch epitaxialen Anwachs von Material des ersten Teiles rät einer das Leitfähigkeitstyp bestimmenden, für das eine Typ kennzeichnenden Verunreinigung auf einem zweiten Teil mit einer das Leitfähigkeitstyp bestimmenden, für das andere Typ kennzeichnenden Verunreinigung erhalten werden.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt ein erstes Gebiet des Körpers des eir.en Leitfähigkeitstyps im wesentlichen ir.nerhalb des ersten Teiles und ein zweites Gebiet des Körpers des anderen Leitfähigkeitstyps ganz innerhalb des zweiter« Teiles, wovei der p-n Uebergang zwischen dem erster, und dem zweiten Gebiet in dem zweiten Teil in eire?r, Abstand von der Grenzflache zwischen dem ersten und de"-, zweiten Teil liegt.
Eine weitere, bevorzugte Ausführungsfortn der Erfindung ist, dadurch gekennzeichnet, das? das zweite Gebiet nahezu mit der Grenzfläche zwischen lern ersten und den zweiten Teil zusammenfällt. Der. erwähn*e Abstard v=ird vorteilhaft so gross srewählt, dass im Betr «b die Erschöpfungsschicht des p-n Ueberganges praktisch vollständig in dein zweiter. Teil des Körpers liegt.
Bei einer »eiteren, günstigen Ausführur.gsform
909884/089 6 -w UVii
ist die Stelle des In expert Abstand von der Grenzfläche liegenden p-n UeVierganges durch Diffusion der das eine Leitfähiskeitstyp bedingendpn Verunreinigung· in der Sähe ; der Grenzfläche bedingt, welche VerunreiRifTing anfange praktisch hotnofpr. in dem epitaxialen, ersten Teil vorhanden war und in den zweiten Teil diffundiert wird, der anfar^s eine praktisch homogene Verteilung eirer das andere Leitfahigkeitstyp bestimmenden Verunreinigung enthielt, deren Kor«:' en trat ion niedriger war als die Konzentratior. ;er Verunreinigung des einen Typs in dem ersten Teil.
Eine weitere bevorzugte AuBführungsfortn der -arfir.üiin;"-in der fin Bereich des erster. Teiles nahe der Grenzfläche aus einer suVstituif-rter III-V Halbleiterver-Vindung besteht, die durch Diffusion dee substituierenden Elenentes oder der substituierenlen Elemente des zweiten Teiles vor. diesem zweiten Teil her in die epitaxiale, III-V H'-lbleiterverfci r.,.urtg oder substituierte III-V Halbleiterverhindun^- des prsten Teiles gebildet wird, ist dadurch treker.nzelehnet, dass ein erstes GeViet des Körpers des einen Leitffihi^keitstyps vollständig- innerhalb des ersten Teiles und ein zweites Gebiet des Kcr'Prs des anderen Leitf;'hif-keitstyps im Wesentlichen innerhalb des zweiten Teiles lie>tt, wo>f?i der γ-=»ώ Uebergang zwischen dem ersten und.de·*! zweiter Gebiet in einem Abrrtand von d<er Grenzflach© zBischer: &em erötsn und den zweiten Teil in demjenigen Bert-ich d^s ers'Γ.τ. Tp-S les - lie^t, das eus der pwbs.tit.uies·-*" fen III-V Halbl-xtervex'binöuni?· t-estvit» die durch-die e.r-
■-.. . 9 098 84/08 9 6 ^-^ OruGtUAL ' '
PHB. 51-490
wät.r.te Diffusion des substituierenden Llcaentee oder der substituierender. Klfr.ente des zweiten Teiles aus dieiem Teil her erhalten ißt. Bei dieser Vorrichtung wird der p-n Uebergang vorteilhaft in einem solchen Abstand von der Grenzfläche ange>rächt, dass im Betrieb die Erschöpfungsschicht des p-r: Ueterganges praktisch vollständig innerhalb des ersten Teiles dee Körpers liegt.
In einer weiteren wichtigen, bevorzugten Aueführungaform ist der p-n Uebergang in einem solchen Abstand vor. d -r Grenzfläche angeordnet, dass im Betrieb die Erschöpfur.^üschicht des p-n Uebergar.ges praktisch ga:>z innerhalb desjenigen Bereiches aes ersten Teiles liegt, das aus der eubdtituierten III-V Halbleiterverlindung besteht, die durch die erwähnte Diffusion des substituiere den Klementes oder der sutstituierden E-lenentesdes zweiter. Teiles von diesem zweiten Teil her gebildet ist*
Besonders wichtig ist weiterhin eine tevorzugtc Husführungsforni, in der die Stelle des in dem ersten Teil in einem Abstard von der Grenzfläche liegenden p-n Uebergar.fjes durch Diffusion einer das andere Leitfähigkeitstyp bestimmenden Verunreinigung1 in der Nähe der Grenzfläche vor. deta zweiten Teil in d«n ersten Teil bedingt wird, welche Verunreinigung anfange in dem zweiten Teil praktisch homogen verteilt war, in welchem ersten Teil anfangs eine praktisch homogene Verteilung einer des einen,Leitfähigkeitstyp bettl*· laenden Verunrfcir.if/ung vorhanden war, deren Konsentration r.iedriirer war als die Konzentration der -
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■ v . PHB. 31.490
.Verunreinigung·,des anderen Typs in dem zweiten Teil* ν ; , --,"· Eine »eitere bevorzugte Aüsführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einen ersten Teil enthält> de,r durch epitaxialen Anwachs von Galliumarsenid auf "eihosi zweiten Teil gebildet wird, der aue GalliuiTiinaiuDiar.s.enid; (Ga+ · In as) besteht, das 'durch Diffusion von Indium in einen Galliüroarsenid-Körper oder einen Teil da&selbeii erhalten ist»- Eine solche Konstruktion läesJt aieh.vorteilhttft bei opto-elektronischen Transistoren und Phptodiodern zum Delektieren von Strahlung mit Photonenenergiewerten. avfischenden Bandatständen von Gailiumarsenid ur.d Galliumindiutnarseniä anwenden.
: ■■-,; ,. -■_·., ;2ie Halbleitervorrichtung nach der Erfindung wird gejnäss einer weiteren, bevorzugten*Äuäführungsform äadurch gekonni'.e.ieiYet, dass der Körper einep-ersten Teil eijthält, der durch ejritaxi&.len Anwachs von GalliurarsenophQsphid (GaAs1 P ) auf eirem zweiten Teil aua Galllüniindiuaa-reenid (Ga1 · In As) gebildet wird, <iäa durch Diffusion von .Indium in eijr.eπ Galliumarsenid^KÖrper öder φ1η*ΐϊ,ρΤβ11 deaselbe^n Struktur,
|n dej?. der Unt.erschied ^wiechenden Bandabständen der zwei
let als der Uötersichied zwi«
Auffangen von ^fr^liittg itt e^n*^ ^
zwischen d)&» Bandabstandeh, von. Galliumairsenö.·
angewandt werden. Die weiter Vtfrteilbivf t einen HaIb- :F mitj eintiti ersten; Teil en-tJhalten» der durch
-U-
PHB. 31.490
epitäxialen Anwachs von Galliumphosphid auf einem zweiten-Teil aus Gfilliumarsenophosphid -(Ga-As1' P ) gebildet wird, das durch Diffusion von Phosphor in einen Galliumarsenld-Körper oder einen Teil desselben erhalten ist. Diese Struk tur lässt sich vorteilhaft bei Photödioden zum Detektieren von Strahlung nit etwas höheren Fhotonenenergiewerten als in den vorhergehenden Fällen anwenden.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfin-Ίύη." wird durch eine' Photodiode dargestellt, in der der p»n Uebergang zwischen dem ersten und dem zweiten Gebiet den photo-e"ipfindlicher. Uetergäng der Photodiode bildet.
Die Photodiode kann vorteilhaft einen ersten Teil enthalten, der durch epitäxialen Anwaehs von Galliumarsenid oder G^lliumareenophosphid, das einen Akzeptor
enthalt, auf einem zweiten Teil aus η-Typ Galliuminaiumarsenid (Ga1. In Ae) gebildet ist, das durch Diffusion von Indium in einen n~Typ GaIliumareenid-Körper oder einen Teil desselben erhalten ist.
Gemäss einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform ist eine solche Photodiode dadurch gekennzeichnet, dass der p-n Uebergang in dem ersten Teil in einem Abstand von der Orenzflache in einen Bereich liegt, das aus CaJ-liuraindiumarsenid (Ci, In AsJ besteht und das durch Mffusion von Indium aus dem zweiten Teil in den ersten Teil gebildet'jrird, wobei der p-n Uebergang in dem ersten Teil durch Diffusion des in den zweiten Teil vorhandenen Donors aus dem zweiten ΤρϊΙ in den ersten Teil angebracht ist. Es wird vorteilhaft für den in dem, zweiten Teil yor-
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: :; . ■ PHB. 31.490
handene, in :en ersten Teil eindiffundierten Donor Zinn und für den in dein epitaxialen ersten Teil vorhandenen Akzeptor Zink verwendet.
Bei einer sehr wichtigen, bevorzugten Aueführungsfcrm besteht die Kalt leitervorrichtung aus eirem opto-elektronischen Transistor, deesen Basis-Kollektcr Uebergang durch den f-n Uebergang zwischen der. ersten und der. zweiten Gebiet und die Basis- und Kollektor-Zoner, durch las erste und das zweite Gebiet d&s Haibieiterkörners ge'rildet werdf>n»Ks ist vorteilhaft dabei cinv flachenhafte Struktur anr.üwenuen, wobei der Kollektor-Basis'Ueberg'.ng der. Err.itter-Basis Uebergßr.£r innerhalb des Halbleiterkörpers umgibt und der Kollektor-Fas is Uebergan^ ur.d der Emitter-Basis Uebergarg rur in, der rleicher; pler.aren Oberfläche des Körper? «nder:. Eine bevor^ugtF Ausführvingsforir. wird
dadurch ^kennzeichnet, dass eire p-Typ Üollektorzone aus Gi-lliunindiuüiarserid (Ga. Ir. As} beste-ht, das durch Diffusion vor. Indium in eine Höhlung gebildet wird, die in einefii G;- lliuinarsenidkörper von einer f lachen Oberfläche desselben her vorgesehen ist, und dass eine n-Tyρ Basiszone und eine p-Typ Emitterzone aus Galliumarsenid epitaxia] in der Höhlung auf dem Galliunindiumersenid (Ga. In As) anj'ewachsen sind. _ \
Das Material der Emitter- und Basiszone,.das epitaxial in der Höhlung .auf dem GalliutnindiursarBenid
(Ga1 _ In As) angebracht ist, kar.n vorteilhfcft aus Galliumarsenid mit einer ;»räktisch hoisofener. Donorvprteilung bestehen, wobei der Eaitter-Basis Cebergung durch Diffusion
PHB. 31.
eir.es Akzeptors in einen Teil der Oberfläche dee epitaxial angewachsenen Materials angebracht wird.
Die Erfindung wird nachstehend on Hand einer Ausfuhrungsforrr, einer photo-elektriecher Halbleiterdiode näher erläutert. Die Zeichnung zeigt:
In Fi^ur 1 graphisch die Zusammensetzung dee Halbleiterkörper und die Konzentrationen der Verunreinigungen in der ersten Herstellunpstufe.
In Figur 2 diese Zusammensetzung und Konzentrationen in einer Endstufe der Herstellung.
Die Konzentrationen C sind als Ordinate und die Abstände von cer Körperoberfläche als Abszisse aufgetragen.
Die Photodiode enthält einen Halbleiterkörper mit einem ersten Teil 1 mit einer Dicke von 10yu, der durch epitaxialen Anwachs von Galliumarsenid auf einem zweiten Teil 2 aus Gfilliu~ir.riiumareenid gebildet wird, zwischen welchen Teilen eine Grenzfläche 3 vorhanden ist. Der zweite Teil 2 liegt in einer Unterlage aus Galliumarsenid von 1mm χ 1 mm und hat anfangs eine Dicke von 200 /u (Fi^-ur 1) und eine endgültige Dicke von 150/U (Figur 2) und wird durch Diffusion von Indium in die Unterlage gebildet..Die Unterlage aus Galliumarsenid, in die anfange Indiurn diffundiert wird, enthält eine praktisch homogene
17
Verteilung von } χ 10 Atoraen/cc Zinn. Da3 epitaxiale Material des ersten Teiles enthält anfangs eine praktisch homogene Verteilung 'on 3 x 10 Atompn/cc Zink. Figur 1 zeigt die Zusammensetzung von und die Verunreinigungekonzentrationen in dem Halbleiterkörper* nach dein epitaxialen
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PHB. 31.490
Anwachs des ersten Teiles auf dem zweiten Teil. Der zweite Teil hat eine eindiffundierte Indiumkonzentration an der
. .".:■■ 21
Grenzfläche von etwa 3 x ^C1 Atomen /cc, so dass das Material des zweiter Teiles nahe der Grenzfläche aus Galliumindiumarsenid (Ga1 In As) besteht, in dem 0,i<x<0i15 ist.
I "X X'
Die Indiumkonzentration nimmt von der Grenzfläche her ab und jenseits einer Tiefe von etwa 10 ,u besteht die Unter-, lage aus nicht substituiertem Galliumarsenid. Pif;ur 2 zei^rt die Zusammensetzung und die Verunreinigungskonzentrationen in den Halbleiterkörper in einer Endstufe der Herstellung. Das Indium in dem zweiten Teil 2 ist in den ersten Teil 1 diffundiert, so dass ein Bereich des ersten Teiles nahe der Grenzfläche aus Galliumindiumarsenid besteht. Die'Indium-Konzentration nimmt in Richtung auf die Grenzfläche zur Oberfläche des ersten Teiles ab und in einem Abstand von etwa 4;5 /U von der Grenzfläche, also etwa 5t5 /U von der Oberfläche ist die Indium-Konzentration Null, so dass die verbleibende Dicke des ersten Teiles aus nicht substituiertem Galliumarsenid besteht.
Ein p-n Uebergang A liegt in dem ersten Teil in dem Bereich aus Galliumindiumarsenid. Der p-n Uebergang erstreckt sich parallel zur Grenzfläche 3 in einem Abstand von etwa 0,25 /U. Diese Lage des Ueberganges wird durch Diffusion von Zinn von dem zweiten Teil 2 her in den epitaxialen ersten Teil 1 gleichzeitig mit der Diffusion von Indium aus dem zweiten Teil 2 in den ersten. Teil 1 erhalten. In Figur 2 sind dl· anfänglich vorhandenen Indium-, Zinn- und Zinkkonzentrationen durch gestrichelte Linien und die endgültigen Konzentrationen durch volle Linien
η Konzentrationen durch volle
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PHB. 31.490
angedeutet. Der Körper besteht zunächst aus einem p-Typ
Gebiet, das vollständig- innerhalb des erster. Teiles liegt,
und aus eine~i zweiten η-Typ Gebiet, dv.e in wesentlichen
in den zweitpr. Teil liegt, während der p-n Uebergang in
dem ersten Teil in einer. Abstund von der Grenzfläche zwischen den ersten und dem zweiter. Teil und in eir.enr. Bereich
des ersten Teiles liegt, das aus Galliumindiumarsenid be- j
steht.
Die Photodiode eignet sich zum Detektieren einer '
Str·· hlung mit Photorenenergiewerten zwischen der. Bandab- ί
st rden von Galliumarsenid und Galliumindiumarsenid; im *-'
normalen Betrieb mit einer Sperrspannung von etwa 6V wird ,'] sich die Erschöpfungsschicht des Ueberganges & über etwa
2,5 /U auf der p-Typ Seite des Ueberganges und über etwa ι
C,25 ,u ?uf der η-Typ Seite desselben erstrecken, so dass ι
gemüse weiteren Merkmalen der Erfindung der p-n Uebergarg ■/ in einem solchen Abstand von der Grenzfläche liegt, dass
im Betrieb die Erschöpfungszor.e des Ueberganges innerhalt ^.
des» ersten Teiles und zwar in demjenigen Bereich desselben *τ
liegt, das aus Galliumindiuaarsenid besteht. Das nicht C substituierte Gplliumarsenid von 5»5 /^ des ersten Teiles
nahe der Oberfläche ist für die Strahlung durchlässig, die
Photonenenergiewerte geringer als der Bandabstand von
i Galliumarsenid hat.
Die Oberfläche des ersten Teiles ist ir.it einer
Siliciumoxydschicht überzogen. Eine Oeffnung in der SiIiciumoxydschicht hat einen Gold-Zink Ohm'schen Kontakt, der
auf den p-Typ Galliumarsenid auflegiert ist. Der Halbleiter-
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PHB* 31.490
körper r.'ird auf einem Boden angebracht mit der Unterlage, in der der aweite Teil vorhanden ist und wird auf einer Grundfläche des Bodens festgelötet und eine Verbindungsdraht aus Gold wird zwischen den Gold-Zink Ohm'schen Kontakt und dem Hard des Bodens angebracht. Es wird eine Kappe Luftdicht an Boden angebracht, die mit einen: Fenster für die auf der Halbleiterkörper einfallende Strahlung versehen ist.
Eire Photodiode, in welcher der Halbleiterkörper die Zusammensetzung und die Verunreinigungskonzen- ' trationen nach Figur 2 hat, wird n:e folgt hergestellt.
Ein Körper aus r.-Typ Galliumarsenid mit Zinn als Donor in einer Konzentration von 3 χ 10 Atomen/crrr in Form einer Scheibe vor. 1 cir, χ 1 cm *ird zu einer Dicke von etwa 200 /u abgeschliffen. Indium wird bei 90C#C wahrend 12 Stunden in der. Körper eindiffuhdiert. Die Eindrin^tiefe beträgt dabei mindestens 10 ,u , während die
PT' Oberf lächer.kor.zentration von Indium etwa 3.x 10 Atomen/ cnr beträgt. Der Körper wird in einen Gerät zum epitaxialen An7iachs untergebracht und eire Dicke von einigen-Ki-krons kann durch Aetzen von der Oberfläche entfernt werden, so dass eine rceeir-nete Oberfläche zum epitaxialen Anwschs des ersten Teiles erhalten wird.
Eine Schicht p-Typ Galliumarsenid mit einer Dicke von 10 -u wird aus der Da—pfphase epitaxial auf der vorbereiteten Oberfläche niedergeschlagen. Die Galliumarsenid-Schicht wird .bei 7510CdUiCh die Reaktion von Galliuiti und Arsen gebildet, wob^i das Gallium durch Zersetzung von
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ΓΗΒ. 31.490
von Galliummonochlorid und das krven durch die Reaktion vor. Arsentrichlorid mit Wasserstoff erhalten wird. Gleichzeitig nit dem Anbringen des Galliumarsenids wird Zink ' derart angebracht, dass in dtr epitaxialen Schicht eine ,-.'■le ichnäss ige Konzentration von Zink von Jx 10 Atomen/ cn' erhalten wird. Der Anwachs wird fortgesetzt, bis eine Schichtdicke von 10 ,u erhalten ist.
Eire Siliciumoxydscfcicht wird auf der Oberfläche dee Körpers durch die Reaktion trocknen Sauerstoffes mit Tetraäthylsilikat bei einer Temperatur von 350'C bis 45O*C angebracht.
Der Körper wird in einem Rohr untergebracht und auf 900*C während einer Stunde erhitzt. Bei der Erhitzung tritt * ir.e Widerverteilurg des Ir.diums und des Zinne und in geringen Kasse auch des Zinks in der. Körper auf. Das aus der Unterlage in die epitaxiale Schicht eindiffundierte Indium hat eine Konzentration, die schliesslich in einem Abstanü von £,5 ,u vor. der Grenzfläche Null wird. Das Zinn in der Unterlage diffundiert in. die epitaxiale Schicht, so dnss in einem Abstand von etta 0,25 /U von der Grenzfläche die Konzentration gleich der des Zinks in der epitaxialen Schicht ist, wodurch der p-n Uebergang fixiert wird. Gleichzeitig diffundiert Zink in den zweiten Teil 2, was durch die volle Linie in Figur 2 angedeutet ist.
Eine photo-empfindliche Meekierungsechicht ("photc-resist") wird auf der Oberfläche der Siliciumoxydechicht über der epitaxialen Schicht angebracht. Kittels einer Maske wird die Mestderungeechicht derart belichtet, da·» ein·
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Anzahl kreisförmiger Zonen rait einem Durchmesser vor 30 /U und einem ZwischenabBtand vor. 1 an von der einfallenden Strahlung abgeschirmt sind. Die nicht belichteten Teilß desf Maskierungsria terials werden durch einen Entwickler entfernt, so dass eine Anzahl von Oeffnungen in der Maskierung gebildet »erden- Darauf werden durch Aetzen Fenster in der Siliöiumoxydschicht gebildet, unterhalb der Oeffnungen in der Maskierunfsschichtjso dass eir.e Anzahl von Zonen der Oberfläche der epitaxi&len Schicht des ersten Teiles zugänglich werden· Das angewandte Aetznittel besteht aus einer Lösung von 25% Ammoniumfluorid und 3% Fluorwasserstoffsäure in Nasser. ,
Der Ohm'sche Kontakt auf cem p-Typ Gebiet, das durch die Fenster zuganglich ist, wird durch Aufdampfen von Gold nit Aft Zink auf die Oberfliehe des Körpers tnit der Siliciumoxydr-chicht erhalter., in der Penater derart angebracht sind, dass die Gold- Δ$> Zink-Kontaktschicht in jedem Fenster der Siliciumoxydschicht vorhanden ist. Die auf die Oberfläche aufgedampfte Menge Gold-Zink ist nicht ausreichend, um die Fenster vollständig zu füllen; die Ergänzung erfolgt r.achher mit einem Schutzlack, der käuflich unter dem Kamen von "CerrIc Iiesist" erhältlich ist. Der verbleibende Teil der Gold-Zink-Schicht wird gemeinsam mit dem belichteten Teil der Kaskierungsschicht durch Erweichung des Maakierungsmatirials in Trichloräthylen und durch Reibung entfernt. Die Schutzschicht au· •'Cerric Resist" in den Fenstern über den Gold-Zink-.Kontaktschichten wird durch lösung in Aceton entfernt»
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FHB. 31.490
Der Körper wird in einen Ofen geführt urd auf $00* C während 5 Minuten zum Auf legieren der Gold-Zirk-Koiitaktschicht auf den untenliegender· ρ-Typ GeMet erhitzt.
Der Körper wird dar&uf ir eine Ar.zahl gesonderter Photodiodeneir.heiten zwischen der. "Joid-Zink-Kontaktschicht aufgeteilt, so dass jede Photodioder.einheit aus einer kleinerer Platte vor 1 nrc χ 1 nra, rit eir.era Gold-Zink-Kontakt auf dem p-Typ Gebiet besteht, Die Cfcerflache des Gebietes ist mit einer Siliciumoxrdscfcicht rings ua den Kontakt t-edeckt. Geviinschterfalls kanr. die Siliciumoxydechicht vor. .ier Oberflache der epitaxiaien Schicht entfernt werden. Die fregerü^erliegerde Cberfläch* d*b Körr-ers wird zuts üntferner. der Siliciuinoyydschir ht und etwa 50 /u α?Γ Unterlage abgeschliffen.
Die Photedioder.eir.frpit wire darauf ar einem Boden ar.*reY>ra ht, inde^ die r.-Typ Galliu™,arser.i -ir.terla*ie auf der iodenfläcre durch Zinn festgelötet wird, worauf pin Golddraht mir h «armPdruckverMndunR ar. der Gold-Zink-KoKtakt angebracht und nit eir.er Xleni".« der Stützr-latte verbunden wird, worauf schliesslich die Kappe fest^etchsolzen wird.
Üs wird einleuchten, dass die i-rfirdung nicht auf das beschriebene Ausführungsteispi^l heschrfinkt ist und dass innerhalb des Rahmens der Erfindung1 viele Abarten BiöVtlich sir.d.
Eb können z.B. aueser den hier genannter, photoelektrischen Dioden opto-elektronische Transistoren und andere Halbleitervarrichtur.gen hergestellt werden, wahrend
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PHB. 31.Ί9Ο ''■■
die angewandten Materialien nicht auf die vorerwähnten Verbindungen und Klemer.te beschrankt sind.
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Claims (1)

  1. PHB. J1.490
    PATENTANoPHUlICHEi
    1. Halbleitervorrichtung mit einem Halbleiterkörper mit einem ersten Teil, der durch epitaxialen Annache einer IH-V Halbleiterverbindung oder einer substituier-
    ' ten IH-V Halbleiterverbindung auf einem zweiten Teil gebildet wird, der aus einer substituierten HI-V Halbleiterverbindung mit kleinerem Bandabstand ala die epitaxial angewachsene IH-V Halbleiterverbindung oder substituierte HI-V Halbleiterverbindung besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der erwähnte zweite Teil durch Diffusion eines substituierenden Elementes oder substituierenden Elementen in einpn IH-V Halbleiterkörper oder einen Teil desselben gebildet wird.
    2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aenderung des Bandabstandes des Materials des Halbleiterkörpers von dem ersten Teil bis zum zweiten Teil in der Nä'he der Grenzfläche zwischen dem erster, und dem zweiten Teil schroff verläuft.
    5· Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich des ersten Teiles, das an der Grenzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Teil lie;gt, aus der substituierten HI-V Halbleiterverbindung besteht, die durch Diffusion des Substituenten oder der Substituerter des zweiten. Gebiets in die epitaxiale HI-V Halblei terverV-indung oder substituierten IH-V Halblei tervertindunfr des ersten Teiles-gebildet wird. Δ. Halbleitervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Gebiet des Körpers des einen Leitfähigkeite-
    909884/0896
    * BAD GRiGINAL
    PHB. 3L49O
    typs vollständig innerhalb'des ersten Teiles liegt und dass ein zweites Gebiet des Körpers des anderen Leitfähigkeitstyps vollständig innerhalb des zweiten Teiles liegt, wobei der p-n Hebergang zwischen den ersten und den zweiten Gebiet praktisch mit der Grenzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Teil des Körpers zusammenfällt. 5- Halbleitervorrichtung nach einem oder rcehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch-gekennzeichnet, dass ein erstes Gebiet des Körpers des einen Leitfähigkeitstype im wesentlichen innerhalb des*ersten*'Teiles liegt und dass ein zweites Gebiet des Körpers des arderen Leitfähigkeitstyps vollständig in dex zweiten Teil liegt, wobei der p-n Uebexgang zwischen den «»rcter und dem zweiten Gebiet in dem- zweiten Teil in einen Abstand von der Grenzfläche zwischen den ersten und dem zweiten Teil liegt. t>. Halbleitervorrichtung ηεοη Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass der erwähnte Abstand so gross ist, dass im Betriebszustand die Erschöpfungsschicht des p-n lieberganges praktisch vollständig in dem zweiten Teil des Körpers liegt. .
    ■ 7. - - Halbleitervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelle des in einem Abstand von der GrenzflSche liegenden p-n üeberganges durch Diffusion in der Kähe der Grenzfläche einer das eine Leitfähigkeitstyp bedingenden Verunreinigung, die anfangs praktisch homogen in dem epitaxialen ersten Teil vorhanden war, in den zweiter. Teil bestimmt »ird, der anfangs eine praktisch homogene Verteilung der das andere Leitfähigkeitetyp
    909884/0896 .
    PHB. 31.490
    r. Verunreinigung enthielt, der*r. Konzentration niedriger war als die Konzentration der Verunreinigung des einen Typs in de® erster. Teil.
    • 8. Halbleitervorrichtung räch Anspruch 3» dadurch r--ekennzeichnet, dass ein «?ri-tes Gebiet aes Körpers dee einen Leitfai.igKeitstyps voilstärdi«: ir des erster. Teil und ein zweites Gebiet de» Körpers des r«ier«n Leitfähigkeitstyps in wesentlichen in dea zweiter Teil liept, wobei der p-r Cebergang zwischen den» t-n ten urd des: zweiten Gebiet ir. einer Abstand vor der.GrerzfIfichm zwischen dem er-ten und des zweiten Teil liegt in demjenigen Fereich des ersten Teiles, das hub der substituierten IH-V HaIbieiterverbindung besteht, die durch die erwähnte Diffusion des äubEtituenten oder der Subs ti inerten des zweiten Teiles und aus dieses Teil gebildet wird. 9. HaIMeitervorrichtun»· nach Anspruch Θ, dadurch ««kennzeichnet, dass der p-r Uebergang in einem selchen Abstand von der Grenzfläche liept, das3 ic Betriebszustand die Erschopfungsschicht des p-n Ueberganges praktisch vollständig in den ersten Teil des Körpers liegt. 1 ;i Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6 oder 9r dadurch gekennzeichnet, dass der p-n 3eber*rang ir. einem solchen Abetard von der Grenzfläche liegt, dass ϊτ Eetrieb die Erschcpfungsschicht des p-n Deberganges praktisch ganz in denjenigen Bereich des ersten Teiles liegt, das aus der substituierten IH-V Halbleitervorrichtung besteht, iie durch, die erwähnte Diffusion des Subs ti tuen te η oder der Substituenten des zweiten Teiles aus dieser. Teil erhalten ist. . ,..,..,
    909884/0896 " B-ü ORIGINAL
    PHB. 31.490
    11. '"-Haibl.eitervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche fi bis. IC", dadurch gekennzeichnet, ,dass die Stelle des in den ersten Ί> il ir. einem Abstand von der Grenzfläche liegenden p-n Ueberganges durch Diffusion eir.er das andere Leitfähigkeitstyp bedingenden Verunrei- ■ nigung. in der Nähe der Grenzfläche welche Verunreinigung anfangs in dem zweiten Teil praktisch homogen verteilt vorhanden war, aus dem zweiten Teil in den ersten Teil bestimmt vird, der anfangs eine, praktisch homogene Verteilung der das eine Leitfähigkeitstyp bedingenden Verunreinigung enthielt, deren Konzentration niedriger war als die uer V-erunre^ir i(,-urig des anderen Typs in uem zweiten Teil.
    12. Halbleitervorrichtung nach einen oder mehreren der Ansprüche T bis IT, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper eiren erster Teil enthält, der durch epitaxialen · Anwachs vor Gal^iu"..arser.id auf eirer. zweiten Teil aus GaI-
    liuiüindiu^.arser.id (Ga. Ir, As) erhalten ist, das durch , '--.1-xx
    Diffusion von Indium in einen Galliumarsenid-Körpef■ oder einen Teil desselben gebildet wird.
    13· Halbleitervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einen.ersten Teil enthält, der durch epitaxialen Anwachs von Galliumarsenophosphid.(GaAs P ) auf einera zweiten Teil aus Galliumirdiumarsenid (Ga. In As) gebildet wird., das durch Diffusion von Indium in einen .Gallium--. arsenid-Körper oder einen Teil desselben erhalten ist. 14. -, Halbleitervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche. 1 bis_15, dadurch gekennzeichnet, dass der
    9Q988A/0896 BAD original
    -"Äst
    PHB. 31.490
    ί örjif r #»in«*n ersten Teil enthält, der durch epitaxialen Anwachs vor Galliumphosphid auf einem zweiten Teil aus Galliumarsencphösj.-hid (GaAs1 P ) gebildet wird, das durch Diffusion von Pl oephof in einen Galliumarsenid-Kb'rper oder einen Teil desselben erhalten ist.
    15· Halbleitervorrichtung; nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bib 14» dadurch gekennzeichnet, dass die K Vorrichtung eine Ph_otod_i_odeist> ir welcher der photoemp· firnliche p-n Uebergan^ aurch den p-n Uebergang zwischen eiern ernten und aem !weiten Gebiet gebildet wird.
    16. Halbleitervertindung nach Anspruch 15 und Ansprachen 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einen ersten Teil enthält, der durch epitaxialen Anwachs von Galliumar&unid oder Galliunarsenophosphid mit einem Akzeptor uui" iem zweiten Teil aus r.-Typ Galliumindiumarsenid (Ga. In As) g· bildet vird, dar. durch Diffusion Ton Indium in einen n-Typ 3al-iuoarsen: d-Kr-'rper x>der 'inen Teil desselben erhalten ist.
    17. . Halbleitervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 1C und nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der p-n Uebergang in dem ersten Teil in einem Abstand von der Grenzfläche in einem Bereich aus GalliuEiindiumarsenid (Ga1^ In As) liegt, das durch Diffusion von Indium c.us dem zweiten Teil in den ersten Teil gebildet wird, wobei der p-n uebergang in dem ersten Teil durch Diffusion des in dem zweiten Teil vorhandenen Donators aus dea zweiten Teil in den erster. Teil angebracht wird.
    18. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, dass der in dem zweiten Teil vorhanden·, in den ersten Teil diffundierte Donator Zinn ist und daae
    909884/0896
    PHB. 51.490
    der in dem epitaxialen ersten T^iI vorhandene Akzeptor Zink ist.
    19 Halbleitervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüchen 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein opto-eiektronischer Transistor ist, dessen Basis-Kollektor Uebergang durch den p-n Uebergang zwischen dem ersten und dem zweiten Gebiet und die Basis- und KoI-Ifiktorzonen durch das erste bzw. das zweite Gebiet des Halbleiterkörpers gebildet werden.
    20. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, dass der Kollektor-Basis-UeVergar.g» den Emitter-Basis-Ueberararg im Innern des Halbleiterkörpers umgibt und daas der Kollektor-Basis-Uebergang und der E-mitter-Basis-Uebergang in nur einer Oberfläche des Körpers enden. . ·
    21. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine p-Typ Kollektorzone aus G^llium-
    indiumarsenid (Ga, In As) besteht, das durch Diffusion v 1-x χ ■ '
    von Indium in einer Höhlung gebildet wird, die in einem Galliunarsenid-Körper von einer glatten Oberfläche desselben her vorgesehen ist und dass eine η-Typ Basiszone und p-Typ Emitterzone aus Galliumarsenid epitaxial in der Höhlung auf dem Galiiumindiumarsenid (6a>_ In As) angewachsen Sind.
    22. Halbleitervorrichturg nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der epitaxialen Emitter- und Basiszonen aus Galliumarsenid mit einer praktisch homogenen Donatorve'rteilung besteht und dass der Emitter-Basis-Uebergang durch Diffusion eines Akzeptors in einen Teil der Oberfläche des epitaxial ange?«acheenen Materials angebracht' ist. 909884/ÖÖ96
    Leerseite
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