DE2450935A1 - Tiefdioden-varaktor - Google Patents

Tiefdioden-varaktor

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DE2450935A1
DE2450935A1 DE19742450935 DE2450935A DE2450935A1 DE 2450935 A1 DE2450935 A1 DE 2450935A1 DE 19742450935 DE19742450935 DE 19742450935 DE 2450935 A DE2450935 A DE 2450935A DE 2450935 A1 DE2450935 A1 DE 2450935A1
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planar
varactor
regions
conductivity type
opposite
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Thomas Richard Anthony
Harvey Ellis Cline
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General Electric Co
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Description

Tlefdloden-Varaktor
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Halbleiter-Varaktoren und ein Verfahren zu deren Herstellung. Varaktoren sind Halbleiter-Kondensatoren, deren Kapazität in Abhängigkeit von der angelegten Spannung variiert.
Bisher sind Varaktoren für Halbleiterschaltungen durch Legieren, Diffundieren und epitaxiales Aufwachsen hergestellt worden. Diese Herstellungstechniken begrenzen naturgemäß die physikalischen Eigenschaften und Dimensionen der damit hergestellten
Varaktoren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Halbleiter-Varaktor geschaffen, der einen Körper aus Halbleitermaterial mit einem
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ersten L'eitfähigkeitstyp, einem ausgewählten spezifischen Widerstand und zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen umfaßt. Der Körper weist eine lamellenartige Struktur aus einer Vielzahl integraler Paare erster und zweiter planarer Regionen auf. Jede der ersten planaren Regionen hat einen ersten Leitfähigkeitstyp, einen, ersten ausgewählten spezifischen Widerstand und mindestens einen Oberflächenbereich, der ,sich in der gleichen Hauptoberfläche des Körpers erstreckt. Jede der zweiten planaren Regionen hat eine zweite und entgegengesetzte Leitfähigkeitsart sowie einen ausgewählten spezifischen Widerstand. Das Material jeder planaren Region des zweiten Leitfähigkeitstyps ist rekristallisiertes Material des Körpers, das in fester Lösung Metall enthält, um diesem rekristallisiertem Material die Leitfähigkeit und den spezifischen Widerstand zu verleihen. Jede zweite planare Region weist mindestens einen Oberflächenbereich auf, der sich in der gleichen Hauptoberfläche des Körpers erstreckt wie die ersten planaren Regionen. Durch die aneinanderstoßenden Oberflächen jedes Paares wechselseitig benachbarter Regionen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps wird ein P-N-Übergang gebildet. An mindestens einer ausgewählten Region des ersten Leitfähigkeitstyps und an mindestens einer ausgewählten Region des zweiten Leitfähigkeitstyps werden elektrische Anschlüsse angebracht, um mindestens einen zwischen den beiden ausgewählten Regionen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps angeordneten P-N-Übergang in Sperrichtung vorzuspannen, wobei mit Anlegen eines variierenden Potentialwertes über die elektrischen Anschlüsse an den Varaktor die Kapazität des Varaktors entsprechend variiert.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Figuren 1 bis 3 Seitenansichten im Querschnitt eines Körpers aus Halbleitermaterial, das gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt worden ist,
Figur 4 einen Querschnitt eines Halbleiter-Varaktors, der gemäß
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- 3 dem "Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten wurde,
Figur 5 einen äquivalenten elektrischen Stromkreis des Varaktors nach Figur 4 und
Figur 6 eine Seitenansicht im Querschnitt einer integrierten Schaltung, die den Varaktor der vorliegenden Erfindung verkörpert.
In Figur 1 ist mit 10 ein Körper aus Halbleitermaterial mit einem ausgewählten spezifischen Widerstand und einem ersten Leitfähigkeits'typ bezeichnet. Der. Körper hat zwei gegenüberliegende Haupt-
die
oberflächen 12 und 14,/die obere und die untere Oberfläche des Körpers darstellen. Das Halbleitermaterial des Körpers 10 kann Silicium, Germanium, Siliciumcarbid, Galliumarsenid, eine Verbindung eines Elementes der Gruppe II mit einem Element der Gruppe VI und eine Verbindung eine's Elementes der Gruppe III mit einem Element der Gruppe V des Periodischen Systems der Elemente sein. . ·
Der Körper 10 würde mechanisch poliert und chemisch geätzt, um irgendwelche beschädigten Oberflächen zu entfernen und dann in deionisiertem Wasser gespült und in Luft getrocknet. Eine säurebeständige Maske 16 ist auf der Oberfläche 12 des Körpers 10 angeordnet. Vorzugsweise besteht die Maske aus Siliciumoxyd, das entweder thermisch aufgewachsen oder auf die Oberfläche 12 nach irgendeinem bekannten Verfahren aufgedampft ist. Unter Anwendung bekannter fotolithografischer Techniken wird eine Fotoabdeckung, wie z.B. Kodak-Metallätzabdeckung (Kodak Metal Etch Resist), auf der Oberfläche der Siliciumoxydschicht 16 angeordnet. Die Abdeckung wird durch Erhitzen auf eine Temperatur von etwa 80 0C getrocknet. Eine geeignete Maske aus im Abstand voneinander angeordneten Linien einer vorbestimmten Dicke und einem vorbestimmten Abstand wird auf der Schicht aus Fotoabdeckung angeordnet und das Ganze ultraviolettem Licht ausgesetzt. Nach dem Belichten wird die Fotoabdeckschicht in Xylol gewaschen, um Fenster in der Maske zu öffnen an Stellen, an denen die Linien erwünscht
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sind, um die in den Penstern freigelegte Siliciumoxydschicht 16 selektiv ätzen zu können.
Das selektive Ätzen der Schicht 16 aus Siliciumoxyd erfolgt mit einer gepufferten Fluorwasserstoffsäure lösung (NH1,/HF). Dieses Ätzen wird ausgeführt, bis ein zweiter Satz von Fenstern entsprechend den Fenstern in der Fotoabdeckmaske in der Schicht 16 aus Siliciumoxyd geöffnet sind, durch die ausgewählte Teile der Oberfläche 12 des Körpers 10 aus Silicium freigelegt sind. Der so behandelte Körper 10 wird in entionisiertem Wasser gespült und getrocknet. Der Rest der Fotoabdeckmaske wird durch Eintauchen in konzentrierte Schwefelsäure bei l80 0C oder durch Eintauchen in eine frisch zubereitete Lösung aus 1 Teil Hydrogenperoxyd und 1 Teil konzentrierter Schwefelsäure entfernt.
Das selektive Ätzen der freigelegten Oberflächenbereiche des Körpers 10 wird mit einer gemischten Säurelösung ausgeführt. Die gemischte Säurelösung besteht aus 10 VoL-Teilen 70 $iger Salpetersäure, 4 Vol.-Teilen 100 #iger Essigsäure und 1 VoI.-Teil 48 #iger Fluorwasserstoffsäure. Bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 30 0C ätzt die gemischte Säurelösung das Silicium des Körpers 10 selektiv mit einer Geschwindigkeit von etwa 5 Mikron pro Minute. Es wird in der Oberfläche 12 des Körpers 10 unterhalb jedes Fensters in der Oxydschicht 16 eine Rille 18 geätzt, und zwar so lange, bis die Tiefe der Rille 18 etwa gleich der Breite des Fensters in der Siliciumoxydschicht ist. Es wurde jedoch festgestellt, daß die Rille 18 nicht tiefer als etwa 100 Mikron sein sollte, da sonst ein Unterschneiden der Siliciumoxydschicht 16 eintritt. Das Unterschneiden der Siliciumoxydschicht 16 hat eine nachteilige Wirkung auf die Breite des durch den Körper 10 zu bewegenden Elementes. Ein Ätzen für etwa 5 Minuten bei einer Temperatur von 25 C führt zu einer Rillentiefe von 25 bis 30 Mikron für eine Fensterbreite von 10 bis 500 Mikron. Der geätzte Körper 10 wird in destilliertem Wasser gespült und trocken geblasen. Vorzugsweise wird ein Gas, wie Freon, Argon u. dgl., zum Trocknen des behandelten Körpers 10 verwendet.
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Dieser behandelte Körper 10 wird in einer Meta11verdampfungskammer angeordnet. Auf den verbleibenden Teilen der Silicon- oxidschicht l6 und dem freigelegten Silicium in den Rillen 18 wird eine Metallschicht 20 niedergeschlagen. Das Metall in den Rillen 18 sind die Metall-MDrähte", die durch den Körper 10 bewegt werden sollen. Das Metall der Schicht 20 umfaßt ein Material, das entweder im wesentlichen rein oder mit einem oder mehreren Zusätzen in geeigneter Weise dotiert ist, um dem Material des Körpers 10, durch welches es wandert, eine zweite und entgegengesetzte Leitfähigkeitsart zu verleihen. Die Dicke der Schicht 20 ist etwa gleich der Tiefe der Rille 18. Wenn daher die Rille 18 20 Mikron tief ist, dann beträgt auch die Dicke der Schicht 20 etwa 20 Mikron. Ein geeignetes Material für die Metallschicht 20 ist Aluminium, um P-leitende Regionen in einem N-leitenden Siliciumhalbleitermaterial zu erzeugen. Bevor man die Metalldrähte in den Rillen 18 durch den Siliciumkörper 10 bewegt, wird das überschüssige Metall der Schicht 20 von der Siliciumoxydschicht 16 auf irgendeine geeignete Weise, wie durch Abschleifen mit einem Carbidpapier, dessen Schleifteilchen eine Größe von etwa 20 Mikron (entsprechend 600 grit) haben, entfernt.
Es wurde festgestellt, daß das Aufdampfen der Schicht 20 aus Aluminiummetall bei einem Druck von 1 χ 10 ^ Torr stattfinden
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sollte, nicht jedoch bei einem Druck größer als 5 x 10 Torr.
Ist der Druck größer als 3 x 10 Torr, so wurde festgestellt, dann dringt im Falle von in den Rillen 18 niedergeschlagenem Aluminiummetall das Aluminium nicht in das Silicium ein und wandert nicht durch den Körper 10. Es wird angenommen, daß die Aluminiumschicht dann mit Sauerstoff gesättigt ist und dieser ein gutes Benetzen der benachbarten Siliciumoberflächen verhindert: Auf diese Weise wird wegen der Unfähigkeit der Aluminiumatome, in die Siliciumgrenzflache einzudiffundieren, die für die Wanderung erforderliche anfängliche Schmelze aus Aluminium und Silicium nicht erhalten. In gleicher Weise scheint beim Aufbringen von Aluminium durch Zerstäuben das Aluminium mit Sauerstoff gesättigt zu sein, weshalb auch diese Art der Aufbringung nicht erwünscht ist. Die bevorzugten Verfahren.zum
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Niederschlagen von Aluminium auf dem Siliciumkörper 10 sind solche wie das Aufdampfen mit dem Elektronenstrahl und ähnliche Verfahren, bei denen wenig, wenn überhaupt, Sauerstoff in dem Aluminium eingefangen wird.
Der behandelte Körper 10 wird in einer nicht dargestellten Thermowanderungsapparatur angeordnet und die Metalldrähte in den Rillen 18 werden durch ein Zonenschmelzverfahren mit thermischem Gradienten durch den Körper 10 bewegt. Ein thermischer Gradient von etwa 50 C/cm zwischen der unteren Oberfläche 14, die die heiße Oberfläche ist und der Oberfläche 12, die die kalte Oberfläche ist, erwies sich als geeignet für eine Durchschnittstemperatur des Körpers von etwa 700 bis 1350 0C. Das Zonenschmelzen wird für eine ausreichend lange Zeit ausgeführt, um alle Metalldrähte thermisch durch den Körper 10 zu bewegen. So ist z.B. für Aluminiumdrähte mit einer Dicke von 20 Mikron bei einem thermischen Gradienten von 50 0CZCm7 einer Temperatur des Körpers 10 von 1100 0C und einem Druck von 1 χ 10 ^ Torr eine Zeit im Ofen von weniger als 12 Stunden erforderlich, um die Drähte durch einen Siliciumkörper 10 mit einer Dicke von 1 cm zu bewegen.
Das Zonenschmelzverfahren mit thermischem Gradienten und die dazugehörige Apparatur ist nicht TeiL der vorliegenden Erfindung.
Nach Beendigung des Zonenschmelzen mit thermischem Gradienten wird das überschüssige Metall der thermisch bewegten Metalldrähte von der Oberfläche 14, vorzugsweise durch selektives Ätzen, entfernt. Die Oberflächen 12 und 14 werden selektiv geätzt und poliert und der erhaltene bearbeitete Körper 10 weist die in Figur 2 abgebildete'Gestalt auf. Die Thermowanderung der Metalldrähte in den Rillen 18 durch den Körper 10 führt zu einem Körper 10 mit einer Vielzahl erster im Abstand voneinander angeordneter Regionen 22 eines zweiten und entgegengesetzten Leitfähigkeit styps gegenüber dem des Körpers 10. Jede Region 22 ist rekristallisiertes Material des Körpers 10, das gemäß der Löslichkeit im festen Zustand Metall in einer" Konzentration enthält, die ausreicht, die gewünschte Leitfähigkeit zu erhalten.
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Die Region 22 weist ein im wesentlichen konstantes gleichmäßiges Niveau der Verunreinigungskonzentration durch die gesamte PIanarregion auf, da der Temperaturgradient in dem Körper und die feste Löslichkeit der angewendeten Metall derart ist, daß sie die Materialzusammensetzung nicht merklich beeinflussen. Die Dicke der Region 22 ist für die gesamte Region im wesentlichen konstant'. Die periphere Oberfläche jeder Planarregion 22 umfaßt teilweise die obere Ob.erflache 12, die untere Oberfläche 14 und die periphere Seitenoberfläche des Körpers 10.
Weiter ist der Körpers in eine Vielzahl im Abstand voneinander befindliche Regionen 24' unterteilt, welche die gleiche oder erste Leitfähigkeitsart wie der Körper 10 aufweisen. Ein P-N-übergang 26 wird durch aneinanderstoßenden Oberflächen jedes Paares gegenseitig benachbarter Regionen 22 und 24 entgegengesetzter Leitfähigkeitsart gebildet. Der P-N-übergang 26, wie er gebildet ist, ist sehr abrupt und deutlich, und dies führt zu einem steilen P-N-übergang. Jeder P-N-übergang 26 weist eine Dicke von etwa 18 Mikron auf. Bei einer Behandlungstemperatur von 900 0C wird das P-N-übergangsprdfil zu etwa 0,3 Mikron reduziert .
Die erhaltene Struktur ist ein großer lamellenartiger Körper mit einer Vielzahl ρlanarer Regionen'abwechselnden Leitfähigkeitstyps, wie in Figur 3 "dargestellt. Die Struktur kann auch in eine Vielzahl von Chips mit ähnlicher Konfiguration ,zerteilt werden.
In Figur 4 ist ein Halbleiter-Varaktor 50 dargestellt, der - - -■ einen Teil-des behände It ek:'%§i%ers 10 der Figur 3 verkörpert, Der Varaktor 50 hat eine iläWllenartige Struktur aus vier Regionen 24, 22, 24 und 22, jiweils entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps. Ein ohmscher elektrischer Kontakt 52 ist an einer der Regionen 24 und ein ohmscher elektrischer Kontakt 54 an -einer der Regionen 22 angebracht. Die gezeigte Anordnung schafft drei P-N-Übergänge 26 für das Vorspannen in Sperrichtung, und dies ergibt einen funktionellen Varaktor 50. Elektrische Zuleitungen 56 und 58 verbinden mit den entsprechenden Kontakten, 52
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und 5^a damit die P-N-Übergänge in Sperrichtung vorgespannt werden. Der äquivalente elektrische Stromkreis ist in Figur 5 gezeigt.
Die planaren Regionen 22 können einen spezifischen Widerstand aufweisen, der sich von dem des Körpers 10 unterscheidet. Dies wird durch Zonenschmelzen mit Temperaturgradienten erreicht, bei dem das Material der Metallschicht 20 derart ist,· daß Regionen 24 rekristallisierten Materials·des Körpers erzeugt werden, die in fester Löslichkeit das Metall 20 enthalten, um diesen Regionen die gleiche N-Leitfähigkeit wie dem Körper 10 jedoch mit einem verschiedenen spezifischen Widerstand zu verleihen.
Der gemäß dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung erhaltene Varaktor ist den bekannten Elementen überlegen, da die Materialien der Regionen 22 und 24 und die P-N-Übergänge 26 im wesentlichen die idealen physikalischen Eigenschaften für die eingesetzten Materialien aufweisen. Das Zonenschmelzen mit Temperaturgradienten führt neben der Bildung der gewünschten planaren Regionen auch zu einer Reinigung der Regionen und führt zu einem rekristallisierten Material mit gegenüber dem ursprünglichen Material .des Körpers 10 hervorragenden physikalischen Eigenschaften und Qualitäten.
Ein Varaktor mit einer P-N-Übergangsbereichsfläche von 100 cm , der aus 100 Regionen N-leitenden Siliciums mit einem spezifischen Widerstand von 10 Ohm-cm und 100 aluminiumdotierten Regionen mit P-Leitfähigkeit und einem spezifischen Widerstand von 8 χ 10 ·* Ohm-cm hergestellt ist, weist für eine angelegte Spannung von 1 bis 600 Volt eine Kapazitätsvariation von 7 x ΙΟ"3 bis 5 x 10 Picofarad auf.
Der lamellenartig strukturierte Varaktor nach der vorliegenden Erfindung ist für den Gebrauch in integrierten Schaltungen geeignet. In Figur 6 ist ein Teil einer integrierten Schaltung 100 gezeigt, die einen Körper 101 aus Halbleitermaterial mit einem ersten Leitfähigkeitstyp und einem ausgewählten spezifi-
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seilen Widerstand aufweist. Der Körper 101 kann z.B. aus N-leitendem Silicium bestehen und einen spezifischen Widerstand von IO Ohm-cm aufweisen und den behandelten Körper 10 der Figur 4 verkörpern. Der behandelte Körper 10 ist so fabriziert, daß er zwei Varaktoren 102 und 104 umfaßt. Ohmsche elektrische Kontakte 106 und 108 sind an ausgewählten Regionen 24 und 22 angebracht. Eine elektrische- Zuleitung 110 ist an dem Kontakt 106 und eine elektrische Zuleitung 112 an dem Kontakt 108 befestigt, um den Varaktor 102 innerhalb einer geeigneten elektrischen Schaltung zu verbinden. In ähnlicher Weise verbinden ohmsche elektrische Kontakte 114 und 116 und elektrische Zuleitungen 118 und 120 den Varaktor 104 mit einer äußeren elektrischen Schaltung.
Die Planarregion 24 wirkt als elektrisch isolierende Region zur elektrischen Isolation der Varaktoren 102 und 104 voneinander. Außerdem sind die Planarregionen 122 und 124 mit P-Leitfähigkeit durch Thermowanderung von Metalldrähten eines geeigneten Metalles in den Körper 101 so gebildet, daß sie elektrisch isolierende Regionen zur elektrischen Isolierung der Faktoren 102 und 104 vom Rest des Körpers 101 und den darin verkörperten Halbleiterelementen bilden. Eine Schicht 126 aus elektrisch isolierendem Material, wie z.B. Siliciumoxid, Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid und ähnlichem, ist auf einer Oberfläche 128 angeordnet, in der sich selektive .Oberflächenbereiche der Planarregionen der Faktoren 102 und 104 erstrecken.
Es ist zu erkennen, daß die Zahl der verschiedenen Kombinationen von Varaktoren, welche die lamellenartige Struktur nach der vorliegenden Erfindung verkörpern, sehr groß ist. Die elektrischen. Schaltungskombinationen, die solche Varaktoren verkörpern, sind zahlreich. Der Körper 101 kann als Ausgangsmaterial für eine integrierte Schaltung 100 N- oder P-leitendes Material sein.
Ein klarer Vorteil des Varaktors der vorliegenden Erfindung ist es, daß der oder die erforderlichen Varaktoren in einer integrierten Schaltung hergestellt werden können, entweder bevor oder nachdem andere Elemente hergestellt sind. Vorzugsweise
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können die Varaktoren In dem Substrat der integrierten Schaltung hergestellt werden, nachdem alle anderen Elemente erzeugt und bevor die elektrischen Verbindungen angebracht worden sind. Das Zonenschmelzen mit thermischem Gradienten gestattet rasche Fabrikationszeiten, welche die zuvor erzeugten Elemente nicht merklich, beeinflussen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist hinsichtlich der Ausführung eines Zonenschmelzens mit thermischem Gradienten in einer negativen Atmosphäre beschrieben worden. Es wurde jedoch festgestellt, daß wenn ein Körper aus Halbleitermaterial eingesetzt wird, der ein dünnen Plättchen in der Größenordnung von 0,25 mm (entsprechend 1/100 Zoll) Dicke ist, daß dann das Zonenschmelzen mit thermischem Gradienten in einer inerten Gasatmosphäre aus Wasserstoff, Helium, Argon und ähnlichem in einem Ofen mit einer positiven Atmosphäre ausgeführt werden kann.
Die Thermowanderung der Metalldrähte wird vorzugsweise gemäß den planaren Orientierungen, Thermowanderüngsrichtungen, stabilen Drahtrichtungen und stabilen Drahtgrößen ausgeführt, die in der folgenden Tabelle zusammengefaßt sind.
Tabelle
Plättchen
ebene		 Wanderungs-
richtung		 stabile Draht-
richtungen		 stabile Draht-
größen
(100) <100> <0ll> +
<ρϊί> + 		<100 Mikron
<100 Mikron
(110) <110> <1Ϊ0> + <150 Mikron
(111) (a) <0li>
<10Ϊ>		 <500 Mikron
(b) <^12> *
<211> *		 <500 Mikron
(c) irgendeine
TtZ aS)^S 500 «toon
Ebene *
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Die Stabilität des -wandernden Drahtes ist abhängig von der Ausrichtung des thermischen Gradienten mit der <10φ-3 - bzw. <111>-Achse.
Die Gruppe (a) ist stabiler als die Gruppe (b), die ihrerseits stabiler ist als die Gruppe (c).
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Claims (12)

  1. Patentansprüche
    Γ 1.yHalbleiter-Varaktor, gekennzeichnet d u r c h
    einen Körper aus Halbleitermaterial mit einer ersten Leitfähigkeit sart, einem ausgewählten spezifischen Widerstand, zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen und einer lamellenartigen Struktur aus einer Vielzahl integrierter Paare erster und zweiter Planarregionen,
    wobei jede der ersten Planarregionen einen ersten Leitfähigkeitstyp und einen ausgewählten spezifischen Widerstand aufweist und mindestens einen Oberflächenbereich hat, der sich in der gleichen Hauptoberfläche des Körpers erstreckt,
    jede der zweiten Planarregionen weist einen zweiten und entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp und einen ausgewählten spezifischen Widerstand auf,
    wobei das Material jeder zweiten Planarregion rekristallisiertes Material des Körpers ist, das in fester Löslichkeit Metall enthält, das diesem die Leitfähigkeit und den spezifischen Widerstand verleiht und wobei mindestens ein Oberflächenbereich sich in der gleichen Hauptoberfläche erstreckt wie die ersten im Abstand voneinander angeordnten Planarregionen und
    durch die benachbarten Oberflächen des gegenseitig benachbarten Paares planarer Regionen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps ein P-N-übergang gebildet ist und elektrische Leitungsmittel an mindestens einer ausgewählten Region des ers.ten Leitfähigkeitstyps und an mindestens einer ausgewählten Region des zweiten Leitfähigkeitstyps angebracht sind, um mindestens einen P-N-übergang, der zwischen den beiden genannten Regionen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps angeordnet ist, in Sperrichtung vorzuspannen, wobei mit dem Anlegen variierenden Potentials an den Varaktor über die elektrischen Zuleitungen die Kapazität des Varaktors entsprechend variiert.
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  2. 2. Varaktor nach Anspruch I3 dadurch gekennzeichnet , daß der spezifische Widerstand jeder der zweiten im Abstand voneinander angeordneten Planarregionen durchgehend im wesentlichen konstant ist.
  3. 3. Varaktor nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Halbleitermaterial ausgewählt ist aus Silicium, Siliciumcarbid, Germanium und Galliumarsenid.
  4. 4. Varaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Material des Körpers Silicium mit N-Leitfähigkeit ist und die zweite Region P-Leitfähigkeit hat und das in dem rekristallisierten Silicium in fester Löslichkeit vorliegende Material Aluminium ist.
  5. 5. Varaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,' dadurch gekennzeichnet , daß die gegenüberliegenden Hauptoberflächen eine bevorzugte planare Kristallorientierung von (111) aufweisen.
  6. 6. Varaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die gegenüberliegenden Hauptoberflächen eine bevorzugte planare Kristallorientierung von (100) aufweisen und jede Planarregion des zweiten Leit- · fähigkeitstyps eine bevorzugte Kristallrichtung hat, die ausgewählt ist aus <011> und <0Ϊ1>.
  7. 7. Varaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die gegenüberliegenden Hauptoberflächen eine bevorzugte planare Kristallorientierung von (110) aufweisen und jede Planarregion des zweiten Leitfähigkeitstyps eine bevorzugte Kristallrichtung von ^IIO^ hat.
  8. 8. Varaktor nach einem der Ansprüche Ibis 5, dadurch gekennzeichnet , daß jede Planarregion des
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    zweiten Leitfähigkeltstyps eine bevorzugte Kristallrichtung hat, die ausgewählt ist aus <OlO, <1ΟΪ)> und
  9. 9. Varaktor nach einem der Ansprüche Ibis 5, dadurch gekennzeichnet , daß jede Planarregion des zweiten Leitfähigkeitstyps eine bevorzugte Kristallrichtung aufweist, die ausgewählt ist aus <(112>Χ <21l)> und <121>.
  10. 10. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterelementes nach einem der Ansprüche Ibis 9, gekennzeichnet durch folgende Stufen:
    (a) Bilden einer Vielzahl von Drähten aus einem selektiven Metall auf einem selektiven Teil eines Hauptoberflächenbereiches eines Körpers aus Halbleitermaterial mit zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen,
    (b) Einstellen eines thermischen Gradienten im'wesentlichen entlang einer Achse des Körpers senkrecht zu den beiden gegenüberliegenden Hauptoberflächen,
    (c) thermisch Bewegen der Vielzahl der'Metalldrähte aus selektivem Metall durch den Körper in Richtung der höheren Temperatur des thermischen Gradienten von der einen Hauptoberfläche zur anderen der beiden gegenüberliegenden Hauptoberflächen und dort endend, um eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Regionen rekristallisierten Materials des Körpers zu bilden, das in fester Lösung das selektive Metall enthält und einen zweiten und entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp wie der Körper aufweist und an den aneinanderstoßenden Oberflächen jeder der Regionen und des Körpers einen P-N-übergang bildet.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß man vor dem Bilden der Drähte aus selektivem Material einen selektiven Teil der Hauptoberfläche des Körpers zur Bildung einer Ausnehmung darin selektiv ätzt, in die der Metalldraht niedergeschlagen wird.
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  12. 12. Verfahren nach, einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Metall aufgedampft wird.
    13·"Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Haupt-Oberflächen eine bevorzugte planare Kristallorientierung von (111) haben und die Achse des Körpers in einer <^111)>Kristallachsenricht-ung orientiert ist.
    IH. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die gegenüberliegenden Hauptoberflächen eine tevorzugte planare (100)-Kristallorientierung haben, jeder Draht des selektiven Metalls eine bevorzugte Kristallrichtung hat, die ausgewählt ist aus <0lf> und 1V0I^ und worin die Achse des Körpers in einer <10Ö>-Krxstallachsenrichturig orientiert ist.
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