DE3424631A1 - Bipolarer lateraler magnetotransistor - Google Patents
Bipolarer lateraler magnetotransistorInfo
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- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
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- H01L29/735—Lateral transistors
Description
-2-Bipolarer lateraler Magnetotransistor
Die Erfindung betrifft einen bipolaren lateralen Magnetotransistor/ der als Magnetfeldgeber verwendet
wird.
Es ist ein bipolarer lateraler Magnetotransistor bekannt (I.R.S. Popovic, Baltes, H.P. An investigation
of the sensitivity of lateral magnetotransistors, IEEE EL.DEV.LETTERS, Vol. EDL-4, Nr. 3,
März 1983), der ein Halbleitersubstrat eines ersten Leitungstyps enthält, in dessen einer Ober^-
fläche nacheinander und im Abstand voneinander eine erste Basiszone desselben Leitfähigkeitstyps, eine
Inpektionszone des zweiten Leitfähigkeitstyps, eine Kollektorzone des zweiten Leitfähigkeitstyps und
eine zweite Basiszone des ersten Leitfähigkeitstyps angeordnet sind. Das äußere Magnetfeld wird seitlich
zum Magnetotransistor senkrecht zu den Stromlinien angesetzt.
Ein Nachteil dieses Magnetotransistors ist es, daß er eine verhältnismäßig niedrige magnetische
Empfindlichkeit für Kollektorströme größer als 0/5 μΑ aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen bipolaren
lateralen Magnetotransistor mit hoher magnetischer Empfindlichkeit bei höheren Kollektorströmen
zu entwickeln.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen bipolaren
lateralen Magnetotransistor gelöst, der ein Halbleitersubstrat des ersten Leitungstyps
enthält, in dessen einer Oberfläche nacheinander und im Abstand voneinander eine erste Basiszone
desselben Leitungstyps, eine Injektionszone des zweiten Leitungstyps, eine Kollektorzone
des zweiten Leitungstyps und eine zweite Basiszone des ersten Leitungstpys angeordnet sind. Der
bipolare laterale-Magnetotransistor ist dadurch gekennzeichnet, daß an der anderen Seite der ersten
Basiszone eine zweite Injektionszone des zweiten
Leitungstyps angeordnet ist.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Transistors sind eine erhöhte magnetische Empfindlichkeit und
die Möglichkeit zur Feststellung von ganz schwachen Magnetfeldern bei gleichzeitiger Erhöhung des Ausgangskollektorstroms
um zwei bis drei Größenordnungen. Als Ergebnis ist der Rauschabstand des Geräts erhöht und es kann aufgrund seiner Charakteristik
als mit bipolaren Transistoren kompatibel angesehen werden.
Eine beispielsweise Ausführung des bipolaren lateralen Magnetotransistors gemäß der Erfindung ist
in der Figur näher dargestellt, in der die Konstruktion und das Anschlußschema gezeigt wird.
Der bipolare laterale Magnetotransistor besteht aus einem η-leitenden Halbleitersubstrat 1, in
dessen oberer Oberfläche nebeneinander aufeinanderfolgend angeordnet und einen Abstand voneinander
aufweisend eine erste, η-leitende Basiszone 2, eine erste, p-leitende Injektionszone 3, eine p-leitende
Kollektorzone 4 und eine zweite, η-leitende Basiszone 5 ausgebildet sind. An der anderen Seite der
ersten Basiszone 2 ist eine zweite, p-leitende
-4-Injektionszone 6 angeordnet.
Die Injektionszonen 3 und 6 sind miteinander verbunden und in gerader Richtung bezüglich der Basis
5 mit einer Gleichspannungsquelle verbunden, die eine Speisespannung U-j abgibt. An der Basis 2 liegt
bezüglich der Basis 5 aus derselben Quelle eine Spannung mit derselben Polarität an. Der Kollektorübergang
p-n ist in Gegenrichtung hinsichtlich der Basis 5 mit einer zweiten, eine Spannung U2
abgebenden Gleichspannungsquelle verbunden. In seinen Stromkreis ist ein Lastwiderstand R„ geschaltet.
An die Seite des Magnetotransistors wird senkrecht ein äußeres Gleich- oder Wechselmagnetfeld
B angelegt, während das Ausgangssignal
zwischen dem Kollektor 4 und der Basis 5 registriert wird.
Die Arbeitsweise des bipolaren lateralen Magnetotransistors ist die folgende:
Mittels der Speisespannung U-j und den regelbaren Widerständen R- und R2 wird der Arbeitspunkt des
Geräts ausgewählt, bei dem beide Injektionszonen 3 und 6 gleichzeitig nicht-basische Träger in das
Substrat 1 injizieren. Dabei arbeitet die Injektionszone 3 als negativer Widerstand. Der
Kollektorstrom des bipolaren lateralen Magnetotransistors wird wesentlich durch den Strom der
nicht-basischen Träger, welche in das Substrat 1 der Injektionszone 3 injiziert sind, bestimmt. Das
Magnetfeld B wirkt auf die nicht-basischen Träger der Injektionszonen 3 und 6 und in Abhängigkeit
seiner Richtung wird der Kollektorstrom erhöht
oder verringert.
- Leerseite -
Claims (1)
- FUN ER EBBINGHAUS FINCKPATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYSMARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÖNCHEN 9O 3 Λ 2 A 6 ^POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O, D-8OOO MÜNCHEN 954. Juli 1984 DEAB-32020.7INSTITUT PO PHYSIKA NA TVARDOTO TJALOBipolarer lateraler MagnetotransistorPa tentan spruchBipolarer lateraler Magnetotransistor, mit einem Halbleitersubstrat (1) eines ersten Leitungstyps, in dessen einer Oberfläche nacheinander und im Abstand voneinander eine erste Basiszone (2) desselben Leitungstyps, eine erste Injektionszone (3) des zweiten Leitungstyps, eine Kollektorzone (4) des zweiten Leitungstyps und eine zweite Basiszone (5) des ersten Leitungstyps angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der anderen Seite der ersten Basiszone (2) eine zweite Injektionszone (6) des zweiten Leitungstyps angeordnet ist.
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