DE955623C - Verfahren zur Herstellung eines sperrschichtfreien Kontaktes zwischen Grundplatte undHalbleiter bei Trockengleichrichtern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines sperrschichtfreien Kontaktes zwischen Grundplatte undHalbleiter bei Trockengleichrichtern

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DE955623C
DE955623C DES31640A DES0031640A DE955623C DE 955623 C DE955623 C DE 955623C DE S31640 A DES31640 A DE S31640A DE S0031640 A DES0031640 A DE S0031640A DE 955623 C DE955623 C DE 955623C
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Dr-Ing Joachim Weber
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Description

  • Verfahren zur Herstellung eines sperrschichtfreien Kontaktes zwischen Grundplatte und Halbleiter bei Trockengleichrichtern Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Trockengleichrichter, insbesondere auf solche, bei denen Selen als Halbleiter verwendet wird..
  • Es ist bekannt, das bei Trockengleichrichtern der Halbleiter mindestens an einer Seite mit einem sperrschichtfreien Kontakt versehen sein muß. Bei den bekannten Selengleichrichtern befindet sich dieser sperrschichtfreie Kontakt meist zwischen der Grundplatte und dem Selen. Die Herstellung eines solchen Kontaktes macht jedoch Schwierigkeiten. So hat man beispielsweise versucht, zu diesem Zweck zwischen Grundplatte und Selen bestimmte Zwischenschichten einzuschalten. Eine bekannte Maßnahme dieser Art besteht darin, zwischen Grundplatte und Selen eine Kohleschicht anzubringen: Weiter ist es bekannt, Selenidschichten auf der Grundplatte zu erzeugen und auf diese dann das Selen aufzubringen. Der erzielte Erfolg -ist jedoch nicht befriedigerid. Die für Photoelemente vorgeschlagenen Zusätze von radioaktiven Stoffen zum Halbleiter sind darauf gerichtet, eine Verminderung des elektrischen Widerstandes des Halbleiters zu erzielen, würden sich aber bei deren Anwendung in einer Gleichrichteranordnung ungünstig auf das Richtverhältnis auswirken, da die radioaktive Strahlung die Sperrschicht zwischen Halbleiter und Deckelektrode beeinträchtigen würde.
  • Bei den in letzter Zeit immer mehr zur Anwendung kommenden Aufdampfverfahren zum Aufbringen des Selens versucht man durch Einschalten von dünnen Metallschichten einen sperrschichtfreien Kontakt zwischen Grundplatte und Selen zu erzeugen. Insbesondere sind Metallzwischenschichten aus Wismut oder Wismutlegierungen bekanntgeworden.
  • Auch diese bekannten Maßnahmen zur Erzeugung eines sperrschichtfreien Kontaktes zwischen dem Selen und der Grundplatte haben jedoch bisher keinen vollen Erfolg gehabt, da es nicht gelungen ist, jedwede Sperrschicht zu vermeiden, was sich insbesondere nachteilig auf den Durchgangsstrom und das Richtverhältnis des Gleichrichters auswirkt.
  • Gemäß der Erfindung kann man eine wesentliche Verbesserung des sperrschichtfreien Kontaktes zwischen dem Halbleiter und der Grundplatte bei Trockengleichrichtern, insbesondere Selengleichrichtern, durch ein Verfahren erzielen, bei dem zwischen Grundplatte und Halbleiter eine mindestens teilweise aus radioaktiven Stoffen bestehende Schicht angebracht wird. Die von diesen radioaktiven Stoffen ausgehende Strahlung bewirkt, daß an dieser Stelle die Ausbildung einer Sperrschicht verhindert wird. Dabei gewährleistet die verhältnismäßig kurze Reichweite der Strahlung, daß sich die für die Gleichrichtung maßgebende Sperrschicht zwischen Halbleiter und Deckelektrode außerhalb des Wirkungsbereiches der Strahlung befindet und demzufolge durch diese nicht beeinträchtigt werden kann. Außerdem hat das Aufbringen der radioaktiven Schicht auf der Grundplatte den Vorteil; daß die anliegende Halbleiterschicht, soweit sie unter dem Einfluß der radioaktiven Strahlung liegt, in ihrem elektrischen Widerstand vermindert wird. Diese Verminderung des elektrischen Widerstandes der Halbleiterschicht zusammen mit der Beseitigung der Sperrschicht an der Grenze zwischen Halbleiter und Grundplatte hat eine wesentliche Verbesserung des Richtverhältnisses des Gleichrichters zur Folge. Als Hauptbestandteil der Zwischenschichten können die verschiedensten Stoffe verwendet werden. Insbesondere haben sich Metallschichten als vorteilhaft erwiesen. Diesen Stoffen werden erfindungsgemäß z. B. in geringer Menge radioaktive Stoffe zugemischt. Man kann die Zwischenschicht jedoch auch vollkommen aus radioaktiven Stoffen aufbauen. Es sind dabei nicht nur Stoffe verwendbar, welche eine natürliche Radioaktivität aufweisen, wie z. B. Radium, Thorium, Uran usw., sondern man kann auch. die als Zwischenschicht zu verwendenden Stoffe mit den bekannten Maßnahmen, z. B. durch Beschießen mit Teilchen hoher Energie, künstlich radioaktiv machen. Besonders vorteilhaft haben sich bei Selengleichrichtern, bei denen das Selen durch Aufdampfen im Vakuum aufgebracht wird, Schichten aus radioaktivem Wismut erwiesen. Gegebenenfalls können, auch mehrere Schichten übereinander aufgebracht werden, wobei jedoch nicht alle Schichten radioaktiv sein. müssen. In der Figur ist der Aufbau eines derartigen Trockengleichrichters schematisch dargestellt. Die Schichtdicke ist in der Zeichnung verhältnismäßig stark vergrößert worden, um die einzelnen Schichten deütlicher zu machen.
  • Mit I ist die Grundplatte bezeichnet, welche z. B. aus Eisen oder Aluminium besteht. Bei Eisengrundplatten ist es zweckmäßig, diese noch zu vernickeln. Auf der Grundplatte I befindet sich die radioaktive Schicht 2, welche den sperrschichtfreien Übergang zur darauf befindlichen Selenschicht 3 bewirkt. Mit 4 ist die auf der Selenschicht befindliche Deckelektrode bezeichnet, die ebenso wie die radioaktive Schicht nach einem der üblichen Verfahren aufgebracht wird. Bei radioaktivem Wismut hat sich insbesondere das Aufdampfen im Vakuum bewährt.
  • Durch die Einschaltung einer radioaktiven Zwischenschicht zwischen Grundplatte und Halbleiter ist es gelungen, eine Sperrschichtbildung zwischen Selen und Grundplatte fast vollkommen zu vermeiden, was sich in einer wesentlichen Verbesserung des Richtverhältnisses ausdrückt. Die Anwendung einer solchen Zwischenschicht ist jedoch nicht nur auf Selengleichrichter beschränkt; sie kann auch bei Selenphotozellen Anwendung finden sowie bei anderen gleichrichtenden oder verstärkenden Anordnungen, bei denen ein sperrschichtfreier Übergang zwischen einer Metallelektrode und einem Halbleiter benötigt wird.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung eines sperrschichtfreien Kontaktes zwischen Grundplatte und Halbleiter bei Trockengleichrichtern, insbesondere Selengleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Grundplatte und Halbleiten eine mindestens teilweise aus radioaktiven Stoffen bestehende Schicht angebracht wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht ein Gemisch von radioaktiven und nicht radioaktiven Stoffen verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht mehrere Schichten verwendet werden, welche teils radioaktiv, teils nicht radioaktiv sind.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht ein radioaktives Metall verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht radioaktives Wismut verwendet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 458 705; österreichische Patentschrift Nr. 131 78o; G. Joos, Physik der festen Körper, 1948, Bd. 9, Teil II, S. 104, Absatz 2; schweizerische Patentschrift Nr. 24o goo.
DES31640A 1952-12-25 1952-12-25 Verfahren zur Herstellung eines sperrschichtfreien Kontaktes zwischen Grundplatte undHalbleiter bei Trockengleichrichtern Expired DE955623C (de)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE458705C (de) * 1925-02-03 1928-04-17 Hans Vogtherr Dr Verfahren zur Herstellung von Detektorsteinen
AT131780B (de) * 1930-08-07 1933-02-10 Erwin Falkenthal Lichtelektrische Zelle und Verfahren zur Herstellung derselben.
CH240900A (de) * 1943-02-03 1946-01-31 Hermes Patentverwertungs Gmbh Verfahren zur Herstellung von Selengleichrichtern mit auf die Selenschicht aufgebrachter Deckelektrode.

Patent Citations (3)

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CH240900A (de) * 1943-02-03 1946-01-31 Hermes Patentverwertungs Gmbh Verfahren zur Herstellung von Selengleichrichtern mit auf die Selenschicht aufgebrachter Deckelektrode.

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