DE915961C - Verfahren zum Herstellen steuerbarer elektrisch unsymmetrisch leitender Systeme - Google Patents
Verfahren zum Herstellen steuerbarer elektrisch unsymmetrisch leitender SystemeInfo
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Description
Es ist bereits mehrfach vorgeschlagen worden, Halbleiter, insbesondere Silizium und Germanium,
mit Ladungsträgern zu bestrahlen. Einmal war damit beabsichtigt, Halbleitermaterialien unter weitgehender
Ausschaltung der mit mechanischen Bearbeitungsmethoden notwendig verbundenen Verschmutzung
mit Elektroneinstrahlen formgebend zu bearbeiten. Zum anderen war der Versuch unternommen
worden, durch Bombardierung mit Ionen
ίο einiger Gase quantitative Änderungen der elektrischen
Eigenschaften der Halbleiter zu erreichen.
Im Gegensatz hierzu bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen von steuerbaren
elektrisch unsymmetrisch leitenden Systemen, das sich von den bisher bekannten dadurch unterscheidet,
daß auf einer oder mehreren Flächen eines halbleitenden Körpers mittels eines oder mehrerer
durch ionenoptische Abbildungsmittel, wie Blenden, magnetische oder elektrische Linsen, Prismen u. dgl,
geformter Ionenstrahlen aus Ionen einer die Leitfähigkeitseigenschaften
beeinflussenden Substanz ein oder mehrere Bezirke mit gegenüber dem halbleitenden
Körper veränderten Leitfähigkeitseigenschaften in wählbarer Form, beispielsiweise in Netz- oder
Gitterform, erzeugt werden. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren kann also nicht nur die quantitative,
sondern erfinduingsgemäß auch die qualitative Eigenschaft des Leitfähigkeitsmechianismus verändert
werden, und zwar mit Ionen, die geeignet sind, durch ihr Eindringen in das Gitter des Halbleiterkristaües
dessen Leitfähigkeitschaiiakter zu verändern. Weiterhin gestattet die Verwendung ionen-
optischer Abbildungsmittel, die Bezirke veränderter Leitfähigkeit im Gegensatz zu den bereits bekannten
Verfahren in vorgeschriebener Form zu gestalten.
Für viele Zwecke ist es vorteilhaft, diejenigen Stellen des halb-leitenden Körpers, deren Leitfähigkeitscharakter
verändert werden soll, vorher mit einem Elektronenstrahl durch örtliches Abdampfen
formgebend zu bearbeiten. Dabei ergibt sich der für bestimmte Zwecke günstige Spezialfall, daß die
ίο Bezirke mit gegenüber dem halbleitenden Körper
verändertem Leitfähigkeitscharakter in einer Ebene liegen. Sie können auch derart angeordnet sein,
daß sie kammartig ineinandergreifen.
Weitere Mittel, die Art der Umwandlung willkürlieh zu beeinflussen, liegen in den Möglichkeiten,
einmal die Strahlenenergie zu verändern, und zum anderen den Strahl kontinuierlich oder absatzweise
zu führen.
Besonders vorteilhaft ist es, den Halbleiter nach der Veränderung der Leitfähigkeitseigenschaften
einem Temperungsprozeß zu unterwerfen. Dabei wird der Einbau der Ionen in das Kristallgitter erleichtert.
Will man beispielsweise auf überschußleitendem Germanium defektleitende Bereiche erzeugen, so
eignen sich dafür besonders Ionen der Elemente der Gruppe III des Periodischen Systems, insbesondere
aber Aluminium-, Gallium-, Thallium- oder Indiumionen. Entsprechend eignen sich für die Erzeugung
überschußleitender Bereiche auf defektleitendem Germanium neben Zinnionen die Ionen der Elemente
der Gruppe V des Periodischen Systems, insbesondere Phosphor-, Arsen- oder . Antimonionen.
Allgemein eignen sich besonders Ionen metallischer Elemente zur Durchführung des Verfahrens.
An elektrisch unsymmetrisch leitenden Systemen,
die unter Verwendung des Verfahrens der Erfindung hergestellt sind, können auch noch ein oder
mehrere Hilfs- bzw. Steuerelektroden vorgesehen werden.
Der Gegenstand der Erfindung kann auch bei der Herstellung von elektrisch unsymmetrisch leitenden
Systemen Verwendung finden, bei denen unter ein oder mehreren flächenhaften Bereichen der geomeirischen
Oberfläche des Grundkörpers aus kristallinem hafbleitendem Material je eine oder in der
Tiefe aufeinanderfolgend mehrere Schichten vorgesehen sind, welche entgegengesetzten Leitfähigkeitscharakter wie die benachbarten Teile des Halbleiter-
grundkörpers aufweisen, die je nach ihrem Verwendungszweck
mit Elektroden versehen werden können, und sich zum Gleichrichten, Verstärken, Steuern und Schalten eignen.
Claims (11)
- Patentansprüche:ι . Verfahren zur Herstellung steuerbarer elektrisch unsymmetrisch leitender Systeme, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer oder mehreren Oberflächen eines Halbleiterkörpers mittels eines oder mehrerer zweckmäßig durch ionenoptische Abbildungsmittel geformter Ionenstrahlen aus Ionen einer die Leitfähigkeitseigenschaften beeinflussenden Substanz ein oder mehrere Bezirke mit gegenüber dem halbleitenden Körper veränderten Leitfähigkeitseigenschaften in wählbarer Form, beispielsweise in Netz- oder Gitterform, erzeugt werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen des halbleitenden Körpers, deren Leitfähigkeitseigenschaften verändert werden sollen, an den dafür vorgesehenen Stellen mit einem Elektronenstrahl durch örtliches Abdampfen formgebend bearbeitet werden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß diie Bezirke mit gegenüber dem halbleitenden Körper veränderten Leitfähigkeitseigenschaften in einer Ebene liegen.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezirke veränderter Leitfähigkeitseigenschaften kammartig ineinandergreifen.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenenergie veränderbar ist.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahl kontinuierlich oder absatzweise geführt wird.
- 7. Verfahren zum Herstellen defektleitender Bezirke auf überschußleitendem Germanium nach Anspruch 1 oder einem dier folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Ionen eines oder mehrerer der Elemente der Gruppe III des Periodischen Systems, insbesondere Aluminium-, Gallium-, Indium- oder Thalliumionen, verwendet werden.
- 8. Verfahren zum Herstellen überschußleitender Bezirke auf defektleitendem Germanium nach Anspruch 1 Ms 6 oder einem derselben, dadurch gekennzeichnet, daß Zinnionen und/oder Ionen eines oder mehrerer Elemente der Gruppe V des Periodischen Systems, insbesondere Phosphor-, Arsen- oder Antimonionen, verwendet werden.
- 9. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter nach der Veränderung der Leitfähigkeitseigenschaften einem Temperungsprozeß unterworfen wird.
- 10. Verfahren nach Anspruch noder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Ionen metallischer Elemente verwendet werden.
- 11. Elektrisch unsymmetrisch leitendes System, hergestellt unter Verwendung des 'Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Hilfs- bzw. Steuerelektroden vorgesehen sind.© 9534 7.54
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Applications Claiming Priority (1)
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DE915961C true DE915961C (de) | 1954-08-02 |
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DE1952L0013007 Expired DE915961C (de) | 1952-07-30 | 1952-07-30 | Verfahren zum Herstellen steuerbarer elektrisch unsymmetrisch leitender Systeme |
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Country | Link |
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DE (1) | DE915961C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1158182B (de) * | 1959-08-14 | 1963-11-28 | Westinghouse Electric Corp | Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen |
DE1198458B (de) * | 1963-07-18 | 1965-08-12 | Plessey Uk Ltd | Halbleiterdotierungsverfahren mit Photomaskierung |
-
1952
- 1952-07-30 DE DE1952L0013007 patent/DE915961C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1158182B (de) * | 1959-08-14 | 1963-11-28 | Westinghouse Electric Corp | Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen |
DE1198458B (de) * | 1963-07-18 | 1965-08-12 | Plessey Uk Ltd | Halbleiterdotierungsverfahren mit Photomaskierung |
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