DE853926C - Verfahren zum Herstellen von Trockengleichrichtern mit Silizium als halbleitender Substanz - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Trockengleichrichtern mit Silizium als halbleitender Substanz

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DE853926C
DE853926C DE1949P0038599 DEP0038599D DE853926C DE 853926 C DE853926 C DE 853926C DE 1949P0038599 DE1949P0038599 DE 1949P0038599 DE P0038599 D DEP0038599 D DE P0038599D DE 853926 C DE853926 C DE 853926C
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Werner Dr Phil Koch
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    • F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
    • F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
    • F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
    • F02G1/045—Controlling
    • F02G1/05—Controlling by varying the rate of flow or quantity of the working gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
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    • C01B33/02—Silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
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    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof

Description

  • Verfahren zum Herstellen von Trockengleichrichtern mit Silizium als halbleitender Substanz Es sind Trockengleichrichter mit Silizium als halbleitender Substanz bekannt, bei denen Siliziumkristalle verwendet werden. Die Gewinnung grö&-rer Kristalle bereitet erhebliche Schwierigkeiten. Ihrer Verwendung steht zudem entgegen, da.ß der Widerstand solcher Gleichrichter für den Vorwärtsstrom verhältnismäßig groß ist, weil die Halbleiterschicht nicht so dünn gemacht werden kann, wie durch Niederschlagen des Siliziums aus der Dampfphase möglich wäre. Leider erfüllen solche aus der Dampfphase niedergeschlagene halbleitende Schichten aus Silizium nur in sehr unvollkommener Weise die an Trockengleichrichter zu stellenden Bedingungen. Es ist vorgeschlagen worden, diesen Mangel durch eine nachträgliche T,emperaturl>-handlung des Niederschlags zu beheben. Dieses Verfahren führt jedoch nicht zum Erfolg. Überraschenderweise erhält man jedoch Trockengleichrichter mit hervorragenden Eigenschaften, wenn man das Silizium auf einer mindestens auf 18o` C, vorzugsweise auf einer über 195" C erhitzten kristallinen Unterlage aus der Dampfphase niederschlägt. Dieses erfindungsgemäße Verfahren bietet zudem den Vorteil, daß ein Arbeitsgang, nämlich die nachträgliche Temperaturbehandlung der halbleitenden Substanz, erspart oder zumindest verkürzt wird. Als Unterlage bewährt sich Siliziumkarbid, dein geringfügige, gemischte Leitfähigkeit bewirkende Beimengungen zugesetzt sind.
  • Die kristalline Unterlage kann mit Vorteil auch durch chemische Umwandlung der Oberflächenschicht der Trägerelektrode gebildet werden. Will man beispielsweise Siliziumgleichrichter mit Siliziumkarbidunterlage herstellen, so kann man eine Trägerelektrode aus Kohlenstoff oder eine auf einer Trägerelektrode angebrachte Kohlenstoffschicht in einer Siliziumtetrachlorid und Wasserstoff enthaltenden Atmosphäre mindestens bis zur Bildung einer dünnen Oberflächenschicht von Siliziumkarbid zur Reaktion bringen. .

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von Trockengleichrichtern mit Silizium als halbleitende Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß das Silizium auf einer mindestens auf 18o° C, vorzugsweise auf über i95° C erhitzten kristallinen Unterlage aus der Dampfphase niedergeschlagen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterlage Siliziumkarbid mit geringfügigen, gemischte Leitfähigkeit bewirkenden Beimengungen verwendet wird. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kristalline Unterlage durch chemische Umwandlung der Oberflächenschicht der Trägerelektroden gebildet wird. 4. Verfahren nach Anspruch 3 zum Herstellen von Siliziumgleichrichtern mit Siliziumkarbidunterlage, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trägerelektrode aus Kohlenstoff oder eine auf einer Trägerelektrode angebrachte Kohlenstoffschicht in einer Siliziumtetrachlorid und Wasserstoff enthaltenden Atmosphäre mindestens bis zur Bildung einer dünnen Oberflächenschicht von Siliziumkarbid zur Reaktion gebracht wird. 5. Siliziumgleichrichter nach dem Verfahren nach Anspruch t oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dafä als halbleitende Substanz aus der Dampfphase auf einer kristallinen Unterlage, vorzugsweise Siliziumkarbid, bei einer Kondensationgtemperatur von mindestens i 8o° C., vorzugsweise von über 195'C niedergeschlagenes Silizium vorgesehen ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 7o6466; Zeitschrift »Optik«, Bd.
  3. 3, Heft 5,/6, 1948, S. 4i9 bis 429; »Naturforschung und Medizin in Deutschland i939-46«, Bd. 15, Elcktronen<mission, Teil 1, 1948, S. 280 und 282.
DE1949P0038599 1949-04-02 1949-04-02 Verfahren zum Herstellen von Trockengleichrichtern mit Silizium als halbleitender Substanz Expired DE853926C (de)

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