DE943422C - Gesteuerter Trockengleichrichter, insbesondere mit Germanium, Silizium oder Siliziumkarbid als halbleitender Substanz - Google Patents

Gesteuerter Trockengleichrichter, insbesondere mit Germanium, Silizium oder Siliziumkarbid als halbleitender Substanz

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DE943422C
DE943422C DEP38605D DEP0038605D DE943422C DE 943422 C DE943422 C DE 943422C DE P38605 D DEP38605 D DE P38605D DE P0038605 D DEP0038605 D DE P0038605D DE 943422 C DE943422 C DE 943422C
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silicon
silicon carbide
semiconducting
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DEP38605D
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Dr Phil Werner Koch
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Description

(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 17. MAI 1956
ρ 386o5VlIIcl2igO
ist als Erfinder genannt worden
Die Massenherstellung von gesteuerten Trockengleichrichtern mit Germanium oder Siliziumkarbid als halbleitender Substanz ist bisher, nicht gelungen, weil die zur Erzielung einer ausreichenden Steuerwirkung erforderlichen geringen Abstände der Elektroden nur sehr schwer und nicht reproduzierbar eingehalten werden können. Eingehende Untersuchungen zeigten, daß die Abstände bedeutend größer gewählt werden können, wenn erfindungsgemäß der Halbleiter aus einer Substanz besteht, bei der die Konzentration an leitenden Teilchen kleiner als 5 · io14/cms und die Beweglichkeit der
leitenden Teilchen größer als io3 -r^p— ist.
0 Volt/cm
Würde man für die gesteuerten Trockengleichrichter gemäß der Erfindung chemische Elemente, beispielsweise Germanium oder Silizium, als halbleitende Substanz mit der angegebenen Konzentration an leitenden Teilchen der erwähnten Beweglichkeit verwenden, so ist es zweckmäßig, die Aus-
gangssubstanz durch Ausscheiden aus einer gasförmigen Verbindung zu gewinnen und dieses Verfahren mehrfach in der Weise zu wiederholen, daß die abgeschiedene Substanz wieder in eine gasförmige Verbindung umgewandelt und anschließend niedergeschlagen wird. Man erhält so allmählich eine halbleitende Substanz mit immer geringerer Konzentration an leitenden Teilchen.
Dieses Verfahren läßt sich nicht anwenden, wenn
ίο als halbleitende Substanz eine chemische Verbindung, beispielsweise Siliziumkarbid, dienen soll. In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Verbindung durch Abscheiden aus einer Gasreaktion oder durch eine Reaktion zwischen der Abscheidungsunterlage und einer dampfförmigen Verbindung zu gewinnen. In dem besonderen Fall des Siliziumkarbids als halbleitender Substanz kann durch eine Gasreaktion, beispielsweise zwischen Siliziumtetrachlorid und einem Kohlenwasserstoff Siliziumkarbid gebildet und auf einer -Unterlage, vorzugsweise aus Kohlenstoff, abgeschieden werden, oder der Kohlenstoff kann durch Reaktion mit Siliziumtetrachlorid in Anwesenheit von Wasserstoff mit einer Schicht von Siliziumkarbid überzogen werden.
Zur Erzielung größerer Reinheit ist es vorteilhaft, das Abscheiden der halbleitenden Substanz auf einer Unterlage zu bewirken, die ihrerseits mit einem aus einer gasförmigen Verbindung abgeschiedenen oder aus der Dampfphase niedergeschlagenen Überzug versehen ist.

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Gesteuerter Trockengleichrichter, insbesondere mit Germanium, Silizium oder Siliziumkarbid als halbleitender Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter aus einer Substanz besteht, bei der die Konzentration an leitenden Teilchen kleiner als 5 · io14/cm3 und
die Beweglichkeit der leitenden Teilchen größer
. - cm/sec .
als io3 —'ist.
Volt/cm
2. Verfahren zum Herstellen von gesteuerten Trockengleichrichtern nach Anspruch 1 mit chemischen Elementen als halbleitender Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssubstanz durch Abscheiden aus einer gas
förmigen Verbindung gewonnen wird und daß es mehrfach in der Weise wiederholt wird, daß die abgeschiedene Substanz wieder in eine gasförmige Verbindung umgewandelt und anschließend aus dieser niedergeschlagen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2 mit einer chemischen Verbindung, insbesondere mit Siliziumkarbid als halbleitender Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß"die Verbindung durch Abscheiden aus einer Gasreaktion oder durch eine Reaktion zwischen der Abscheidungsunterlage und einer dampfförmigen Verbindung gewonnen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3 zum Herstellen von gesteuerten Trockengleichrichtern mit Siliziumkarbid als halbleitender Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Gasreaktion, beispielsweise zwischen Siliziumtetrachlorid und einem Kohlenwasserstoff, Silizium-, karbid gebildet und auf einer Unterlage, vorzugsweise aus Kohlenstoff, abgeschieden wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 zum Herstellen von gesteuerten Trockengleichrichtern mit Siliziumkarbid als halbleitender Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß eine zumindest auf ihrer Oberfläche aus Kohlenstoff bestehende Unterlage durch Reaktion mit Siliziumtetrachlorid in Anwesenheit von Wasserstoff mit einer Schicht von Siliziumkarbid überzogen wird.
6. Verfahren zur Herstellung von gesteuerten Trockengleichrichtern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abscheiden der halbleitenden Substanz auf einer Unterlage bewirkt wird, die ihrerseits zuvor mit einem aus einer gasförmigen Verbindung abgeschiedenen oder aus der Dampfphase niedergeschlagenen Überzug versehen ist.
Angezogene Druckschriften:
»Physical Review«, 1948, S. 230;
»Zeitschrift für Naturforschung«, 1948, S. 2off.;
Buch von Torrey und Whitmer: »Crystal Rectifiers«, 1948, S, 60, 62, 64, 304, 305, 365, 367;
»Naturforschung und Medizin in Deutschland«, Bd. 15, Teil I, S. 282;
USA.-Patentschrift Nr. 2 438 892.
1 609504 5.56
DEP38605D 1949-04-02 1949-04-02 Gesteuerter Trockengleichrichter, insbesondere mit Germanium, Silizium oder Siliziumkarbid als halbleitender Substanz Expired DE943422C (de)

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