DE2608562C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbleiteranordnung zum Erzeugen inkohärenter elektromagnetischer Strahlung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Halbleiterbauelement dieser Art ist aus der US-PS 35 34 179 bekannt.

Halbleiterbauelemente, in denen Rekombinationsstrahlung er­ zeugt werden kann, indem Ladungsträger über einen in der Durch­ laßrichtung vorgespannten PN-Übergang injiziert werden, werden u. a. in Form von Festkörperlichtquellen verwendet, die im all­ gemeinen inkohärente Rekombinationsstrahlung emittieren.

In bestimmten Fällen ist aber eine sehr kleine lichtemittierende Oberfläche erwünscht, aus der praktisch nur in einer Richtung Strahlung heraustritt, z. B. zum Abtasten eines absorbierenden oder reflektierenden Musters, wobei ein hohes Auflösungsver­ mögen wesentlich ist. Dazu kann versucht werden, unter Beibe­ haltung eines Halbleiterkörpers hantierbarer Abmessungen einen verhältnismäßig großen PN-Übergang zu verwenden und die von die­ sem emittierte Strahlung, bis auf ein kleines Gebiet, abzuschir­ men. Dies ist jedoch sehr unwirtschaftlich und erfordert viel größere Ströme als zum Erzeugen von Strahlung über die gewünschte sehr kleine Oberfläche erforderlich ist. Insbesondere wenn mehrere Dioden nebeneinander betrieben werden müssen, z. B. zum gleich­ zeitigen Erzeugen von Strahlung an Stellen mit geringem gegen­ seitigem Abstand, führt dies leicht zu einem unzulässig hohen Stromverbrauch und zu Kühlproblemen.

Es können aber auch sehr kleine Mesadioden verwendet werden. Diese sind aber infolge ihrer kleinen Oberfläche schwer kühlbar, weil besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, um einen Kühlkörper mit einer ebenen Oberfläche derart in Kontakt mit der Mesa zu montieren, daß dieser Kühlkörper nicht mit anderen Teilen der Halbleiteroberfläche in Berührung kommt oder in eine schiefe Lage gelangt.

In der genannten US-PS 35 34 179 ist eine lichtemittierende Diode beschrieben, bei der der PN-Übergang zwischen einem Sub­ strat und einer Halbleiterschicht entgegengesetzten Leitungs­ typs gebildet wird, und bei der durch Abtragen von Material die Halbleiterschicht bis auf einen streifenförmigen Mesa ent­ fernt wird. Das abgetragene Halbleitermaterial wird dann durch ein Isoliermaterial wie Epoxydharz mit der gleichen Dicke wie die Halbleiterschicht ersetzt. Wegen der dicken Isolierschicht findet auch bei dieser, nicht punkt- sondern linienförmigen Lichtquelle, die Kühlung praktisch nur an der Mesa-Oberfläche statt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleiteranordnung der obengenannten Art so weiterzubilden, daß der Halbleiter­ körper eine relativ große, praktisch ebene Halbleiteroberfläche hat, die über ihren gesamten Bereich gekühlt werden kann, wobei die Abmessungen eines strahlenden Tei­ les des PN-Übergangs in allen Richtungen klein gegenüber der ge­ nannten ebenen Oberfläche sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.

Das Bauelement nach der Erfindung weist den wichtigen Vorteil auf, daß über eine sehr kleine Oberfläche mit großer Ober­ flächenhelligkeit Strahlung bei einem minimalen Stromverbrauch heraustreten kann, während die Halbleiterscheibe hantierbare Abmessungen aufweisen kann, die viel größer als die Oberfläche des strahlungsemittierenden PN-Übergangs sind. Dabei weist die Halbleiterschicht außerdem eine nur von der Nut unterbrochene praktisch ebene Oberfläche auf, die leicht dadurch gekühlt wer­ den kann, daß sie mit einer einfachen, flachen Kühlplatte in Kontakt gebracht wird.

Die Isolierschicht bedeckt auch die Nut vollständig, wodurch sich die Elektrodenschicht auch inner­ halb der Nut auf der Isolierschicht erstrecken kann und nicht unterbrochen zu werden braucht.

Die Nut sorgt dafür, daß der Strom praktisch nur durch den strahlungsemittierenden inselförmigen Teil des sich unter der ganzen Oberfläche erstreckenden PN-Übergangs fließt und dadurch klein gehalten werden kann. Obgleich es dazu unter Umständen aus­ reichen kann, daß sich die Nut mindestens über die Hälfte der Dicke der Schicht vom zweiten Leitfähigkeitstyp, aber nicht völlig bis zu dem PN-Übergang erstreckt, wird sich vorzugsweise die Nut mindestens bis zu dem PN-Übergang erstrecken. Dadurch durchschnei­ det die Nut den PN-Übergang und der strahlungsemittierende Teil des Übergangs wird elektrisch völlig gegen den verbleibenden Teil des Übergangs isoliert, so daß der Strom nur durch den strahlungs­ emittierenden inselförmigen Teil des PN-Übergangs fließen kann.

Die zweite Oberfläche des Körpers, d. h. die Oberfläche, über die die Strahlung heraustritt, kann durch Sägen und Ätzen erhalten werden und als solche jede Orientierung aufweisen. Vorzugsweise ist die zweite Fläche aber eine Spaltfläche des Kristalls, weil durch Spalten eine nahezu vollkommen ebene Fläche auf einfache Weise und ohne Materialverlust erhalten werden kann.

In Fällen, in denen zwei oder mehr Strahlungsbündel erforderlich sind, enthält der Halbleiterkörper mindestens zwei der genannten aktiven Gebiete, die beide an dieselbe erste und zweite Fläche grenzen.

Obgleich jedes Bauelement mit einem strahlungsemittierenden PN- Übergang die Struktur nach der Erfindung aufweisen kann, ist die im Anspruch 5 gekennzeichnete besonders zweckmäßig.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dar­ gestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 teilweise im Schnitt und teilweise perspektivisch ein Bau­ element nach der Erfindung,

Fig. 2 schematisch im Querschnitt das Bauelement nach Fig. 1 mit einer Kühlplatte,

Fig. 3 bis 6 schematisch im Querschnitt das Bauelement nach Fig. 1 in aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen,

Fig. 7 eine Draufsicht auf das Bauelement nach Fig. 1 in der Herstellungsstufe nach Fig. 6,

Fig. 8 teilweise im Querschnitt und teilweise perspektivisch einen Teil eines anderen Bauelements nach der Erfindung, und

Fig. 9 schematisch im Querschnitt längs der Linie IX-IX das Bauelement nach Fig. 8.

Die Figuren sind schematisch und nichtmaßstäblich gezeichnet. Entsprechende Teile sind in den beiden Ausführungsbeispielen in der Regel mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. In den Querschnitten sind Halbleitergebiete vom gleichen Leitungstyp in derselben Richtung schraffiert.

Fig. 1 zeigt teilweise perspektivisch und teilweise im Schnitt eine Halbleiteranordnung nach der Erfindung zum Erzeugen inkohärenter elektromagnetischer Strahlung. Die Anordnung enthält einen einkristallinen Halbleiterkörper 1 mit einer Diode mit einem PN-Übergang 2, der, wenn er in der Durchlaßrichtung vorgespannt wird, Rekombinationsstrahlung emittieren kann. Der Halbleiterkörper enthält ein Substratgebiet 3 von einem ersten Leitungstyp, in diesem Beispiel vom N-Leitungs­ typ, das mit einer an dieses Substratgebiet 3 und an eine erste, praktisch ebene Fläche 4 des Körpers grenzenden Schicht 5 vom zweiten Leitungstyp, in diesem Beispiel vom P-Leitungstyp, den genannten PN-Übergang 2 bildet. Die mit den Pfeilen 6 angegebene Rekombina­ tionsstrahlung kann in einer zu dem PN-Übergang 2 parallelen Richtung austreten. Das Substratgebiet 3 ist mit einem Anschlußleiter in Form einer Metall­ schicht 7 versehen und auch die Schicht 5 ist mit einem Anschlußleiter in Form einer Elektrodenschicht 8 versehen. Die genannte erste Oberfläche 4 ist mit einer Nut (9, 10, 11) versehen, die sich von dieser Oberfläche 4 her über wenigstens den größten Teil der Dicke, in diesem Beispiel über die ganze Dicke, der Schicht 5 erstreckt, wobei in diesem Beispiel sich die Nut (9, 10, 11) bis zu einer größeren Tiefe als der PN-Übergang 2 erstreckt. Dabei wird ein aktiver Teil 12 der Schicht 5 gebildet, der zum Teil von der Nut (9, 10, 11) und zum übrigen Teil von einer praktisch ebenen zweiten Oberfläche 13 des Körpers, die die erste Oberfläche 4 und den PN-Übergang 2 praktisch senkrecht schneidet, begrenzt wird. Die zweite Oberfläche 13 ist hier eine (110)-Spaltfläche des Kristalls, aus der die Strahlung gemäß den Pfeilen 6 heraustreten kann. Die Nut (9, 10, 11) und wenigstens der größte Teil der ersten Fläche 4 sind mit einer Isolierschicht 14, in diesem Beispiel als Siliciumoxid, überzogen, in der auf dem inselförmigen, aktiven Gebiet 12 ein Kontaktfenster 15 vor­ gesehen ist, während die Isolierschicht 14 mit einer elektrisch leitenden Elektrodenschicht 8 überzogen ist, die sich innerhalb des Kontaktfensters 15 an die Schicht 5 anschließt.

Auf diese Weise ist eine Halbleiter­ anordnung zum Erzeugen inkohärenter Strahlung erhalten, deren Halbleiterkörper hantierbare Abmessungen (in diesem Beispiel 300 × 300 µm) aufweist, während die Oberfläche des inselförmigen, aktiven Teiles 12 viel kleiner ist und in diesem Beispiel nur 10 × 50 µm beträgt. Da der Strom durch das Vorhandensein der Isolierschicht 14 nur durch den inselförmigen, aktiven Teil 12 der Schicht 5 fließen kann, läßt sich eine große Oberflächen­ helligkeit bei einem geringen Stromverbrauch erhalten. Außerdem ist die obere Fläche der Scheibe praktisch eben, wodurch sie sich leicht mittels eines Kühlkörpers 16 mit einer praktisch ebenen Oberfläche 17 kühlen läßt, die z. B. mit einer Lotschicht 18, die etwaige kleine Zwischenräume ausfüllt, mit der Elektroden­ schicht 8 verbunden ist, wie in Fig. 2 schematisch im Schnitt dargestellt ist.

In diesem Beispiel ist die Nut (9, 10, 11) aus zwei zueinander praktisch parallelen und zu der zweiten Oberfläche 13 praktisch senkrechten Teilen 9 und 10 und einen dritten Teil 11 zusammengesetzt, der praktisch parallel zu der zweiten Oberfläche 13 ver­ läuft und die zueinander parallelen Nuten 9 und 10 miteinander verbindet. Eine derartige Nut läßt sich leicht herstellen.

Der aktive Teil 12 der Schicht 5 vom zweiten Leitungstyp weist in diesem Beispiel eine zu Nut 11 parallele Abmessung von weniger als 20 µm auf.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungs­ form einer strahlungsemittierenden Diode wird in diesem Beispiel dadurch erhalten, daß das Substrat­ gebiet 3 aus einer Scheibe 3 A aus N-leitendem GaAs mit einer Dicke von etwa 100 µm und einer Dotierung von etwa 10¹⁸ Atomen/cm³ besteht, auf der eine epi­ taktische Schicht 3 B aus N-leitendem Ga_{1 - x} Al _x As (0,1 x 0,7) mit einer Dotierung von etwa 2 · 10¹⁷ Atomen/cm³ und einer Dicke von etwa 7 µm angewachsen ist, während die P-leitende Schicht 5 aus einer auf der epitaktischen Schicht 3 B epitaktisch angewachsenen Schicht 5 A aus P-leitendem Ga_{1 - y} Al _y As (0 y 0,5; y x) mit einer Dotierung von etwa 2 · 10¹⁷ Atomen/cm³ einer darauf angewachsenen Schicht 5 B aus P-leitendem Ga_{1 - m} Al _m As (0,1 m 0,7; y m) mit einer Dotierung von etwa 2,5 × 10¹⁷ Atomen/cm³ und einer Dicke von etwa 1,5 µm und einer darauf angewachsenen Schicht 5 C aus P-leitendem GaAs mit einer Dotierung von etwa 10¹⁸ Atomen/cm³ und einer Dicke von etwa 1,5 µm zu­ sammengesetzt ist.

Obgleich auch anderen Orientierungen angewandt werden können, ist in diesem Beispiel für die erste Oberfläche 4 eine (100)-Fläche und für die zweite Oberfläche eine (110)-Fläche gewählt, die sich als Spaltfläche sehr leicht erhalten läßt.

Die Anordnung nach den Fig. 1 und 2 mit Vorteil auf folgende Weise hergestellt werden. Es wird (siehe Fig. 3) von einer Halbleiterscheibe 3 A aus N-leitendem GaAs mit einer Dicke von etwa 400 µm, und einer Dotierung von etwa 10¹⁸ Atomen/cm³ ausgegangen, auf der in bekannter Weise, z. B. durch Anwendung des u. a. im "Journal of the Electrochemical Society", Band 118, Januar 1971, Nr. 1, S. 150-152 beschriebenen Flüssigkeitsepitaxie­ verfahrens nacheinander eine 7 µm dicke Schicht 3 B aus N-leitendem Ga_{1 - x} Al _x As, eine 1 µm dicke Schicht 5 A aus P-leitendem Ga_{1 - y} Al _y As, eine 1,5 µm dicke Schicht 5 B aus P-leitendem Ga_{1 - m} Al _m As und eine 1,5 µm dicke Schicht 5 C aus P-leitendem GaAs mit den oben­ genannten Werten für die Dotierungen und für x, y und m angewachsen werden. Dann werden (siehe Fig. 4) z. B. durch Ätzen mit einer Ätzflüssigkeit aus H₂SO₄, H₂O₂ und H₂O unter Verwendung einer (nicht dargestell­ ten) Ätzmaske aus einem Photolack die Nuten 9, 10 und 11 gebildet, die sich bis jenseits des PN- Übergangs 2 erstrecken (die Nut 11 ist im Querschnitt nach Fig. 4 nicht sichtbar). Danach wird auf der ganzen Oberfläche, einschließlich der Nuten, eine 0,25 µm dicke Schicht 14 aus Siliciumoxid, z. B. durch pyrolytische Ablagerung von SiO₂, gebildet, wonach in dieser Schicht 14 durch einen photolithographischen Ätzvorgang auf dem innerhalb der Nuten 9, 10 und 11 liegenden Gebiet ein Kontaktfenster 15 gebildet wird.

Anschließend wird (siehe Fig. 5) die ganze obere Fläche mit einer Elektrodenschicht 8, in diesem Beispiel eine aufgedampfte oder auf andere Weise gebildete Metallschicht, überzogen, obgleich unter Umständen auch z. B. eine Schicht aus gut leiten­ dem polykristallinem Silicium verwendet werden kann. Die Schicht 8 bildet nur in dem Kontaktfenster einen vorzugsweise ohmschen Kontakt mit der p-leitenden Schicht 5 C. Auch wird durch Schleifen und/oder Ätzen die Gesamtdicke der Scheibe 3 A auf etwa 100 µm herabgesetzt und auf der unteren Fläche wird eine Elektrodenschicht 7 z. B. eine Metallschicht, die vorzugsweise einen ohmschen Kontakt mit der Scheibe 3 A bildet, erzeugt. Die letzteren Herstellungsschritte können zu jedem geeignet gewählten Zeitpunkt im Vorgang durchgeführt werden. Auf diese Weise wird die Struktur nach Fig. 6 erhalten. Schließlich wird die Scheibe senkrecht zu den Nuten 9 und 10 gemäß einer (110)-Fläche gespalten. Dadurch ist die Anordnung nach Fig. 1 erhalten, die dann, wie z. B. in Fig. 2 dargestellt ist, mit einer Kühlplatte 16 versehen wird.

Es ist möglich, auf diese Weise gleich­ zeitig zwei oder mehr Anordnungen der beschriebenen Art, z. B. auf die in Fig. 7 dargestellte Weise, her­ zustellen. Diese Figur ist eine Draufsicht auf die Struktur in der Stufe nach Fig. 6, wobei senkrecht zu den Nuten 9 und 10 zwei Nuten 11 A und 11 B angeordnet sind. Nach Spaltung gemäß der Ebene S-S werden zwei gleiche Anordnungen zu beiden Seiten der Spaltfläche erhalten.

Es ist auch möglich, mehrere Dioden in einem Halbleiterkörper zu bilden, wie in den Fig. 8 und 9 ausschnittweise dargestellt ist. Fig. 8 zeigt teilweise im Schnitt und teilweise perspektivisch eine Anordnung, bei der der Halbleiterkörper, der aus dem Substrat­ gebiet 3 vom ersten Leitungstyp und der Schicht 5 vom zweiten Leitungstyp besteht, mindestens zwei, in diesem Beispiel drei, aktive Gebiete 12 A, B und C enthält, die alle an dieselbe erste (100)-Oberfläche 4 und an dieselbe zweite Oberfläche 13 grenzen, die auch in diesem Falle eine (110)-Spaltfläche ist. Die Isolierschicht 14 und die Elektroden 7 und 9, die in dem Querschnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 9 wohl dargestellt sind, sind der Deutlichkeit halber in Fig. 8 fortgelassen.

In der Anordnung nach den Fig. 8 und 9 weisen die Nuten 21-24, die zueinander parallel und zu der Spaltfläche 13 praktisch senkrecht sind, und erwünschtenfalls auch die Nut 25, die zu der Spalt­ fläche 13 praktisch parallel ist, eine derartige Form auf, daß sich die Nut von der ersten Oberfläche 4 her nach innen zunächst erweitert und sich dann verjüngt, wie aus der Figur deutlich ersichtlich ist. Dies hat u. a. den Vorteil, daß die in den inselförmigen Teilen 12 A, B und C vorhandenen pn-Übergänge 2 A, B und C eine kleinere Oberfläche als die Kontaktoberfläche zwischen der Elektrodenschicht 9 und der Schicht 5 vom zweiten Leitungstyp besitzen, wodurch bei dem gleichen Strom die Oberflächenhelligkeit noch größer sein kann.

Ein weiterer Vorteil der Anwendung von Nuten mit diesem Profil ist der, daß dadurch auf ein­ fache Weise erreicht werden kann, daß die Elektroden­ schicht 9 an der Stelle der Nut unterbrochen ist, wie in Fig. 9 angegeben ist. Wenn nämlich die Elektroden­ schicht 9 durch Aufdampfen in einer zu der Oberfläche 4 praktisch senkrechten Richtung aufgebracht wird, sorgen die hervorragenden Ränder der Nuten 21-24 dafür, daß die sich auf den inselförmigen Teilen 12 A, 12 B und 12 C befindenden Teile der Elektrodenschicht von­ einander getrennt sind, wodurch an die gesonderten Dioden verschiedene Spannungen angelegt werden können. Wenn dies nicht erforderlich oder erwünscht ist, können Nuten der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Art mit einer zusammenhängenden Elektrodenschicht ver­ wendet werden, so daß die inselförmigen, aktiven Gebiete 12 A, B und C alle durch dieselbe zusammenhängende Elektroden­ schicht kontaktiert werden, wodurch im Betriebszustand über den Dioden dieselbe Spannung steht.

Die Nuten 21-24 nach den Fig. 8 und 9 können durch Ätzen (siehe z. B. IBM Technical Dis­ closure Bulletin, Band 12, Nr. 3, August 1969, S. 427) mittels einer selektiv wirkenden Ätzflüssigkeit aus NH₄OH, H₂O₂ und H₂O erhalten werden. Bei einer zusammen­ gesetzten Schicht 5 der im vorhergehenden Beispiel beschriebenen Art können derartige Nuten auch durch Anwendung eines Ätzverfahrens erhalten werden, bei dem die obere Schicht 5 C weniger schnell als die dar­ unter liegende Schicht 5 B angegriffen wird (siehe "Japanese Journal of Applied Physics", Band 12, 1973, Nr. 4, S. 619-620).

Die Isolierschicht 14 kann auf die in Fig. 9 dargestellte Weise z. B. dadurch erhalten werden, daß die für die Ätzung der Nuten erforderliche Maskierungs­ schicht nach dieser Ätzbehandlung aufrechterhalten und die freiliegende Wand der Nuten anodisch oxidiert wird, wonach die Maskierungsschicht entfernt wird.

Die beschriebenen Anordnungen können, wenn der pn-Übergang 2 in der Durchlaßrichtung vor­ gespannt ist, Rekombinationsstrahlung emittieren, die jedoch inkohärent ist. Kohärente Strahlung (Laserstrahlung) kann von diesen Anordnungen nicht emittiert werden, weil der dazu erforderliche Hohlraumresonator fehlt (es gibt nur eine einzige Spaltfläche senkrecht zu dem pn-Übergang; auf der gegenüberliegenden Seite wird das inselförmige Gebiet von der Nut 11 begrenzt, deren Wand im allgemeinen nicht senkrecht auf dem pn-Übergang steht).

Obgleich in diesen Beispielen die Schicht 5 eine epitaktische Schicht ist, kann auch eine diffun­ dierte Schicht 5, die dadurch erhalten wird, daß z. B. Zink in ein n-leitendes GaAs-Substrat eindiffundiert wird, verwendet werden.

Es können auch andere Halbleiter­ materialien als die in den Beispielen genannten Materi­ alien, z. B. Si, Ge, GaP, verwendet werden. Auch können die genannten Leitungstypen durch die entgegengesetzten Leitungstypen ersetzt werden, während außerdem das Profil, die Form und die Tiefe der Nuten geändert werden können. Die Anordnung nach den Fig. 8 und 9 wird auf gleiche Weise wie die Anordnung nach den Fig. 1 und 2 mit einer Kühlplatte versehen. Die Anordnung kann an der Oberfläche, über die die Strahlung her­ austritt, mit einer Antireflexionsschicht versehen werden.

Claims (7)

1. Halbleiteranordnung zum Erzeugen inkohärenter elektro­ magnetischer Strahlung mit einem Halbleiterkörper mit mindestens einer Diode, die ein Substratgebiet von einem ersten Lei­ tungstyp enthält, das mit einer auf diesem Substratgebiet liegenden, an eine erste, praktisch ebene Fläche des Halb­ leiterkörpers grenzenden Halbleiterschicht vom zweiten, entgegengesetzten Leitungstyp einen PN-Übergang bildet, der, wenn in Durchlaßrichtung gepolt, Rekombinationsstrahlung erzeugen kann und an einer praktisch ebenen und senkrecht auf der ersten Fläche stehenden zweiten Körperfläche, über welche die Strahlung austritt, endet, wobei die erste Fläche eine, mindestens einen zur Strahlungserzeugung dienenden aktiven Teil der Halbleiterschicht bestimmende Vertiefung aufweist, die sich über wenigstens den größten Teil der Dicke der Halb­ leiterschicht erstreckt, wobei das Substratgebiet und die Halbleiterschicht mit je einem Anschlußleiter versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefung eine in der ersten Fläche (4) gebildete Nut (9, 10, 11) ist, daß die Halbleiterschicht (5) sich auch außerhalb des aktiven Teiles (12) über die ganze obere Fläche des Substratgebietes (3) erstreckt, wobei der aktive Teil (12) der Halbleiterschicht (5) seitlich völlig von der zwei­ ten Fläche (13) und von der Nut (9, 10, 11) begrenzt wird,
daß die Halbleiterschicht (5) mit einer relativ zur Halbleiterschicht (5) dünnen Isolierschicht (14), einer daraufliegen­ den Elektrodenschicht (8), die in einem in der Isolierschicht angebrachten Kontaktfenster (15) sich nur an den aktiven Teil (12) der Halbleiterschicht (5) anschließt, und mit einem mittels einer die Nut (9, 10, 11) ausfüllenden Lotschicht (18) angebrachten Kühlkör­ per (16) versehen ist.

2. Halbleiteranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nut (9, 10, 11) mindestens bis zu dem PN-Übergang (2) erstreckt.

3. Halbleiteranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut aus zwei zueinander praktisch parallelen und zu der zweiten Fläche (13) praktisch senkrechten Teilen (9, 10) und einem dritten Teil (11) zusammengesetzt ist, der praktisch parallel zu der zweiten Fläche (13) verläuft und die zueinander parallelen Teile (9, 10) miteinander ver­ bindet.

4. Halbleiteranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fläche (13 ) eine Spaltfläche des Halbleiter­ kristalls ist.

5. Halbleiteranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substratgebiet (3) aus einer Scheibe (3 A) aus N-lei­ tendem GaAs besteht, auf der eine epitaktische Schicht (3 B) aus N-leitendem Ga_{1 - x} Al _x As (0,1 x 0,7) angewachsen ist, und daß die Schicht (5) vom zweiten Leitungstyp aus einer auf der genannten epitaktischen Schicht epitaktisch ange­ wachsenen Schicht (5 A) aus P-leitendem Ga_{1 - y} Al _y As (0 y 0,5; y x), einer darauf epitaktisch angewachsenen Schicht (5 B) aus P-leitendem Ga_{1 - m} Al _m As (0,1 m 0,7; y m) und einer darauf epitaktisch angewachsenen Schicht (5 C) aus P-leitendem GaAs zusammengesetzt ist.

6. Halbleiteranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fläche eine (100)-Fläche und die zweite Flä­ che eine (110)-Fläche ist.

7. Halbleiteranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil (22, 23) der Nut ein Profil auf­ weist, das sich von der ersten Fläche (4) her nach innen zunächst erweitert und dann verjüngt.