DE976360C - Verfahren zum Herstellen eines pn-UEbergangs zwischen zwei Zonen unterschiedlichen Leitungstyps innerhalb eines Halbleiterkoerpers - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines pn-UEbergangs zwischen zwei Zonen unterschiedlichen Leitungstyps innerhalb eines Halbleiterkoerpers

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DE976360C
DE976360C DEI4676A DEI0004676A DE976360C DE 976360 C DE976360 C DE 976360C DE I4676 A DEI4676 A DE I4676A DE I0004676 A DEI0004676 A DE I0004676A DE 976360 C DE976360 C DE 976360C
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Description

(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 1. AUGUST 1963
I 4676 VIII c 121g
ist in Anspruch genommen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Übergangs zwischen zwei Zonen unterschiedlichen Leitungstyps innerhalb eines Halbleiterkörpers von Halbleiteranordnungen aus einem Halbleitermaterial, wie Germanium und Silizium, für die Benutzung als Gleichrichter, Thermoelemente und Photozellen. Bei solchen Halbleiteranordnungen ist ein p-leitendes von einem η-leitenden Gebiet durch einen pn-übergang getrennt.
Das Verfahren nach der Erfindung ist zwar unter Benutzung verschiedener Halbleiterstoffe ausführbar, jedoch ergeben sich dessen wichtigste Vorteile und dessen größter Anwendungsbereich dann, wenn die Halbleiter ein Diamantgitter, wie es in Gruppe IV des Periodischen Systems der Elemente auftritt, besitzen, was z. B. bei Germanium und Silizium der Fall ist.
Diese Halbleiter werden üblicherweise in »positive« (p-Typ, p-leitende), in »negative« (n-Typ, η-leitende) und in eigenleitende, weder positiv noch negativ leitende Halbleiter unterteilt, und zwar je nach der Art und des Vorzeichens der jeweils überwiegenden Ladungsträger. Es wurde
309 652/12
gefunden, daß die Frage, ob ein bestimmtes Stück eines Halbleiters η-Typ- oder p-Typ-Eigenschaften hat, hauptsächlich von den Verunreinigungselementen abhängt, die im Halbleiter vorkommen. Bestimmte Verunreinigungselemente (Aktivatoren), die Donatoren genannt werden, liefern zusätzliche freie Elektronen in den Halbleiter hinein, so daß ein Material mit einem Elektronenüberschuß, also ein Halbleitermaterial vom η-Typ, entsteht, während andere Verunreinigungselemente, die Akzeptoren genannt werden, Elektronen absorbieren und daher einen p-Halbleiter mit einem Überschuß an positiven Löchern liefern. Beispiele für Verunreinigungen von Donatorcharakter in n-Halbleitern sind Antimon, Phosphor und Arsen, während Aluminium, Gallium und Indium Beispiele für Akzeptorverunreinigungen sind. Es sind meistens nur außerordentlich geringe Mengen dieser Verunreinigungselemente notwendig, um sehr ausgesprochene elektrische Eigenschaften der einen bzw. anderen Art zu erzeugen. Konzentrationen von weniger als 1 Teil auf eine Million können schon ausreichend sein. Eigenleitende Halbleiter, die weder p- noch η-Eigenschaften haben, sind entweder völlig frei von Verunreinigungen, oder bei ihnen besteht ein elektrisches Gleichgewicht zwischen den Ladungsträgern, die durch Akzeptor- und Donatorverunreinigungen im Halbleiter hervorgerufen werden. AVegen der starken Wirksamkeit kleiner Mengen dieser Verunreinigungselemente sind derartige eigenleitende Halbleiter schwierig herzustellen und erfordern außerordentlich saubere Reinigungsverfahren.
Es ist seit geraumer Zeit bekannt, daß. wenn ein praktisch verunreinigungsfreier Halbleiter durch Erstarrenlassen einer Schmelze hergestellt wird., die Probe Gebiete vom p-Typ und vom η-Typ enthalten kann, die durch eine dünne Schicht eigenleitenden Materials mit "weder p- noch n-Eigenschäften getrennt sind, die als pn-übergang bezeichnet wird. Wenn ein Stück eines Halbleiters, welches einen solchen pn-übergang enthält, aus einem Gußstück herausgeschnitten wird, kann ein elektrischer Strom durch diesen pn-übergang nur in einer Richtung hindurchtreten, und man kann zwischen dem p- und dem η-Teil dieses Halbleiters durch Einwirkung von Licht oder Wärme auf den pn-übergang eine Potentialdifferenz erzeugen. Die Herstellung von Halbleiterkörpern mit einem inneren pn-übergang durch Herausschneiden aus einer gerichtet gekühlten Probe ist natürlich sowohl teuer als auch langwierig. Außerdem sind die elektrischen Eigenschaften eines in dieser Weise herausgeschnittenen Halbleiterkörpers fast vollständig unvorhersehbar und unkontrollierbar, da der Körper selbst bei sehr geringer Größe vielfach viele nicht homogene Stellen aufweist. Darüber hinaus wird wegen des nahezu linearen Verlaufs der Verunreinigungsdichte in der Nähe des pn-Übergangs einer erstarrten Probe nur ein sehr dünner pnübergang erzeugt, wodurch das erzielte Verhältnis zwischen dem Vorwärts- und Rückwärtswiderstand und ebenso auch der Betrag des Stromes, der, ohne einen Durchschlag hervorzurufen, gleichgerichtet werden kann, begrenzt wird.
Es. sind auch schon Versuche unternommen worden, eine Schmelze von Germanium in einem Tiegel so abzukühlen, daß ein Block mit nur einem oder wenigen Germaniumkristallen entsteht, d. h. eine gerichtet gekühlte Probe herzustellen und aus dieser Kristallstücke herauszuschneiden, die kristallcgraphisch und elektrisch homogen sind. Man hatte erkannt, daß z. B. elektrische Inhomogenitäten durch Korngrenzen bedingt sind und daß es daher wünschenswert ist, von homogenen Halbleiterkristallkörpern auszugehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen großflächigen pn-übergang innerhalb einer gewünschten Tiefe eines Halbleiterkristallkörpers zu erzeugen, daß eine ausgeprägte, eindeutige, steile Potentialschwelle am pn-übergang entsteht.
Der Halbleiterkristallkörper kann entweder n- oder p- Eigenschaften besitzen oder eigenleitend sein und aus einer praktisch beliebigen Stelle einer erstarrten Probe herausgeschnitten sein. Er ist für die Benutzung in Gleichrichtern, in photoelektrischen Zellen und in Thermoelementen geeignet. Gemäß der Erfindung besteht das Verfahren zum Herstellen eines pn-Übergangs darin, daß ein Halbleiterkristall zusammen mit einer abgemessenen Menge eines Aktivatormaterials, die mit einem homogenen flächenhaften Teil des als Unterlage dienenden Kristalls in Berührung gebracht wurde, bis zu einer Temperatur erhitzt wird, die höher ist als die, bei welcher eine Benetzung des Halbleiterkristalls durch das Aktivatormaterial einsetzt und unter dem Wert liegt, bei dem das Aktivatormaterial mit dem ganzen Halbleiterkristall verschmilzt, und daß der benetzte Teil des Halbleiterkristalls so kontrolliert abgekühlt wird, daß sich ioo ein Teil des ursprünglichen Halbleiterkristalls in eine stark dotierte Zone entgegengesetzten Leitungstyps umwandelt.
Wenn die Probe, aus welcher die Halbleiterstücke herausgeschnitten werden, bestimmte Leitungseigenschaften besitzt, können die Eigenschaften der sich ergebenden Halbleiterkörper mit pn-Übergang mit einiger Genauigkeit aus vorhergehenden Versuchen vorausgesagt werden. Diese Halbleiterkörper können dann mit ziemlich gleichförmigen Eigenschaften hergestellt werden, wenn man von Halbleiterstücken ausgeht, die aus beliebigen Stellen von homogenen Teilen der Probe herausgeschnitten sind. Außerdem hat der so gewonnene Halbleiterkörper wegen der Reproduzierbarkeit und der Gleichförmigkeit der lokalen Verunreinigungskonzentration an dem pn-übergang viel bessere Gleichrichtereigenschaften sowie photoelektrische und thermoelektrische Eigenschaften, als sie Halbleiterkörper, die aus gerichtet gekühlten Proben herausgeschnitten sind, normalerweise besitzen.
Das Aktivatormaterial kann in festem oder flüssigem Zustand auf den Halbleiterkristall aufgebracht werden. Es kann jedoch auch der Halbleiterkristall in Berührung mit einem in der Gas-
phase befindlichen Aktivatormaterial gebracht werden.
Fig. ι und 2 sind vereinfachte schematische Darstellungen von Halbleitern mit pn-übergang, welche die Gleichrichtereigenschaften erkennen lassen, die bei einer Umkehrung der Richtung des elektrischen Feldes auftreten;
Fig. 3 und 4 sind schematisch dargestellte Querschnitte eines nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Halbleiterkristalls mit einem pn-übergang.
Zum besseren' Verständnis der Erfindung sind in Fig. ι und 2 vereinfachte Darstellungen der Bewegung der Ladungsträger in einem Halbleiter mit pn-übergang bei einer Umkehr des angelegten elektrischen Feldes veranschaulicht. Die Fig. 1 zeigt einen Halbleiter, beispielsweise Germanium, der am einen Ende p- und am anderen Ende η-leitend ist. Dazwischen ist ein eigenleitendes Gebiet vorhanden, in welchem der Halbleiter weder p- noch n-leitend ist und welches den pn-übergang darstellt. Der p-Teil enthält einen Überschuß von positiven Ladungsträgern, die normalerweise »Löcher« oder Defektelektroden genannt werden und die durch eine Mehrzahl von durch kleine Kreise umschlossene Pluszeichen angedeutet sind, während der n-Teil einen Überschuß an freien Elektronen enthält, die durch in kleine Kreise eingeschriebene Minuszeichen veranschaulicht werden. Im Übergangsgebiet sind beide Arten von Stromträgern praktisch im elektrischen Gleichgewicht, wobei die Elektronen durch die vorhandenen Löcher »eingefangen« oder in den vorhandenen Löchern »gebunden« sind, so daß sich ein Gebiet mit einem Minimum an Leitfähigkeit ergibt, welches als pn-übergang bezeichnet wird. Durch thermische Anregung werden einige Träger, die als freie positive oder freie negative Ladungen dargestellt sind, in diesem Zwischengebiet oder Übergangsgebiet ebenfalls vorhanden sein.
Die; Leitfähigkeit des Halbleiters ist der verfügbaren Menge von Ladungsträgern innerhalb des betreffenden Halbleiterkörpers proportional und scheint durch diese begrenzt zu sein. Wenn daher ein elektrisches Feld an den Halbleiter in der Richtung der eingezeichneten Polarität der Spannung an die Leitungen A und B angelegt wird, werden die positiven Löcher sich, wie durch die Pfeile angedeutet, auf den negativen Leiter B hin bewegen und die negativen Elektronen in der Richtung des positiven Leiters A. Bei kleinem Abstand, der gewöhnlich nicht mehr als 1 cm beträgt, bewegen sich die Löcher und Elektronen aneinander vorbei, ohne sich zu vereinigen, so daß in dieser »Vorwärts«- Richtung eine hohe Leitfähigkeit besteht.
Wenn die Polarität des elektrischen Feldes umgekehrt wird, wie in Fig. 2 angedeutet, so sind im η-Gebiet keine Löcher vorhanden, und im p-Gebiet sind keine Elektronen, welche als Träger eines Stromübergangs wirken und den äußeren Stromkreis schließen können. Infolgedessen ist die Leitfähigkeit in dieser umgekehrten Richtung auf einen Wert beschränkt, der durch die Menge der in der Zwischenzone entstehenden Löcher und Elektronen gegeben ist. Wenn ein genügend starkes elektrisches 6g Feld angelegt wird, kann auch in dieser umgekehrten Richtung die so entstandene Sperrschicht durchbrochen werden, so daß dann ein Rückwärtsstrom durch den Halbleiterkristall fließt.
Wenn auf die eigenleitende Schicht Licht oder Wärme einwirkt, während an den Halbleiterkörper keine elektrische Spannung angelegt ist, wird die normale Erzeugung von Löchern und Elektronen beschleunigt, und der Überschuß an Löchern und Elektronen zeigt das Bestreben, zu den entsprechenden Enden des Halbleiterkörpers hinzuwandern. Infolgedessen wird das anfängliche Gleichgewicht der elektrischen Ladungen in der Längsrichtung des Halbleiterkörpers gestört, und es tritt eine pho'toelektrische bzw. eine thermoelektrische Potentialdifferenz zwischen dem p- und dem n-leitenden Ende auf.
Man sieht daher, daß die Gleichrichtereigenschaften dieser Halbleiterkörper ebenso wie ihre photoelektrischen und ihre thermoelektrischen Eigen- 8g schäften in der Hauptsache von der Zahl der in dem p-Gebiet und dem η-Gebiet vorhandenen Ladungsträger abhängen sowie von der Zusammensetzung" und der Beschaffenheit des pn-Gebietes.
Halbleiterkörper der oben beschriebenen Art können bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung dadurch hergestellt werden, daß man zunächst ein Stück eines hochgradig gereinigten Halbleitermaterials entweder vom n- oder vom p-Typ auswählt, vorzugsweise ein dünnes, flaches 9g Stück. Unter »dünn« wird dabei ein Halbleiterkörper mit einer Dicke von nicht mehr als 0,127 cm> vorzugsweise etwa von 0,063 cm verstanden, obgleich Plättchen oder Halbleiterkörper von einer Dicke von mehr als 0,127 cm auch brauchbar sind, wenn kein niedriger Vorwärtswiderstand verlangt wird. Solche dünnen gereinigten Germanium- oder Siliziumscheiben werden heutzutage in weitem Umfang als Kontaktdetektoren oder Kontaktgleichrichter verwendet; ihr Herstellungsverfahren ist 10g bekannt und bedarf keiner Erläuterung.
Diese dünnen n- oder p-leitenden Halbleiterscheiben werden dann an ihrer Oberfläche in Kontakt mit einem Verunreinigungselement gebracht, welches Ladungsträger entgegengesetzten Vorzeichens in dem Halbleiter erzeugen kann. Durch Erhitzung des Halbleiterkörpers unter Auflegen eines solchen Ladungsträger umgekehrten Vorzeichens erzeugenden Verunreinigungselementes auf eine Temperatur, die oberhalb 11g der Temperatur liegt, bei der das Aktivatormaterial gerade das Halbleitermaterial zu benetzen beginnt, und für eine bestimmte Dauer wird die gewünschte Eindringtiefe der Verunreinigung gewährleistet.
Dies Verfahren hat den Vorteil, daß die Dauer der Erhitzung gewöhnlich ziemlich kurz sein und im allgemeinen weniger als 1 Minute betragen kann. Die günstigste Zeitspanne hängt weitgehend von der Dicke der Halbleiterscheibe und von der Art iag des Aktivatormaterials ab.
Beispielsweise sind bei einem η-Halbleiter als Verunreinigungsmaterial Aluminium, Gallium oder Indium, die als Akzeptoren bekannt sind, zu verwenden. Solche Akzeptoren rufen eine p-Leitung in dem Gebiet, d. h. in denjenigen Bereichen des Germaniums hervor, wo sie eingedrungen sind. Wenn andererseits ein p-Halbleiter vorliegt, muß die Verunreinigung beispielsweise aus Antimon, Zinn oder Wismut, d. h. aus einem Material mit ίο Donatorcharakter bestehen. Diese Donatoren erzeugen η-Leitung an denjenigen Stellen, an denen die Verunreinigung in das p-Material, d. h. zum Beispiel in das Germanium, eingedrungen ist.
In Fig. 3 ist ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellender Halbleiterkristall mit pn-übergang dargestellt. Eine Halbleiterscheibe 10 aus η-Germanium ist auf ihrer einen Seite 11 mit einem Überzug aus einer Akzeptorverunreinigung 12, beispielsweise aus Indium, versehen. Das Gebiet oder der Bereich, in welchen hinein das Eindringen stattgefunden hat, ist mit 13 bezeichnet, unterhalb dessen sich der pn-übergang 14 befindet. Die Eindringtiefe der Verunreinigung bestimmt die Lage dieses pn-Übergangs 14. Vorzugsweise soll die Eindringtiefe der Verunreinigung, welche durch den Erwärmungsvorgang hervorgerufen wird, wenigstens 0,0025 cm betragen, jedoch scheint die genaue Lage der .Sperrschicht innerhalb des Halbleiterkörpers auf die elektrischen Eigenschaften keinen erkennbaren Einfluß zu haben. Es ist natürlich wichtig, das Eindringen nicht so weit fortschreiten zu lassen, daß die ganze Körperdicke durchdrungen wird und daß etwa der ganze Halbleiterkörper aus einem Körper des p-Typs in einen Körper des η-Typs oder umgekehrt übergeht. Es müssen vielmehr η-leitende und p-leitende Bereiche in einem einzigen Halbleiterkörper vorhanden sein, um einen pu-Übergang zwischen diesen beiden Bereichen zu erzeugen. Man kann für den Körper 10 auch im Gegensatz zu Fig. 3 einen p-Halbleiter benutzen, muß jedoch dann eine Donatorverunreinigung an Stelle der Akzeptorverunreinigung 12 verwenden.
Um die Möglichkeit von Leitungsdiskontinuitäten oder »Leitungsfehlern« in dem verhältnismäßig ausgedehnten pn-übergang 14 in Fig. 3 zu vermeiden, kann ein Halbleiterkörper mit einem örtlich sehr viel stärker begrenzten Ausdehnungsgebiet des pn-Übergangs wie in Fig. 4 dargestellt, verwendet werden. Bei dem Körper in Fig. 4 wird ein Halbleiterkörper 10 α aus p-Germanium mit einer Donatorverunreinigung 15, beispielsweise aus Antimon, nur auf einer kleinen Stelle seiner Oberfläche versehen. Das Eindringen des Antimons während des Erhitzungsvorgangs ist dann auf das schraffierte Gebiet 16 beschränkt. Es entsteht ein muldenförmiger pn-übergang 17 an der Grenze des Gebietes 16. Diese Grenzschicht 17 besitzt somit eine viel kleinere Fläche als die Grenzschicht 14 in Fig. 3. Man kann in Fig. 4 ebenfalls wieder einen . η-Halbleiter als Körper iocz. verwenden und muß dann an Stelle der Donatorverunreinigung 15 einen Akzeptor als Verunreinigungsmaterial wählen.
Wenn es auch im allgemeinen vorzuziehen sein wird, wie in Fig. 3 und 4 das Aktivatormaterial in fester oder flüssiger Form vor der Wärmebehandlung auf die Oberfläche des Halbleiterkörpers aufzutragen, kann es manchmal zweckmäßig sein, den Halbleiterkörper lediglich in Kontakt mit einer Atmosphäre zu bringen, welche das Aktivatormaterial während der Wärmebehandlung enthält, oder ein Verdampfungsverfahren zu benutzen. Es wurde gefunden, daß ein Aufbringen des Aktivatormaterials aus einem beliebigen Zustand, d. h. in fester, flüssiger oder in Gasform, bei genügender Erhitzung stets zu dem gewünschten Eindringen in den Halbleiterkristall führt.
Die optimalen Temperaturen, welche man zur Erzeugung der gewünschten Eindringtiefe anwenden muß, hängen bis zu einem gewissen Grade von der Art des Verunreinigungselementes ab. Als mtere Grenze ist diejenige Temperatur erforderlich, bei der das Verunreinigungselement gerade beginnt, den Halbleiterkörper zu benetzen, in demjenigen Sinne, daß ein erkennbares Eindringen stattfindet. Die obere Grenze der Temperatur ist für die meisten Anwendungsfälle diejenige, bei welcher das Verunreinigungselement vollständig mit dem Halbleitermaterial legiert. Zwischen diesen beiden Temperaturgrenzen findet ein gutes Eindringen des Verunreinigungselementes in das Halbleitermaterial hinein statt. Die Eindringtiefe hängt natürlich von der Dauer der Wärmeanwendung ab. Je langer der Erhitzungsprozeß dauert, desto größer ist die Eindringtiefe.
Wenn nur eine sehr kleine Menge des Verunreinigungselementes auf die Oberfläche des Halbleiterkristalls aufgebracht wird und diese Materialmenge während des Erhitzungsprozesses vollkommen verbraucht wird, hat eine weitere Fortsetzung des Erhitzungsvorgangs nur einen verschwindenden Einfluß auf die Eindringtiefe ergeben. Bei dem Verfahren nach der Erfindung findet eine Legierungsbildung statt, bei welcher das Verunreinigungselement mit dem Halbleitermaterial auf einen Bruchteil der Körperdicke des Halbleiters verschmilzt. Der Umfang einer solchen Legierungsbildung ist oft nicht im voraus zu bestimmen; der Vorgang kann mit einer vollkommenen Durchdringung des Halbleiterkörpers mit dem Verunreinigungselement verbunden sein. Mit n-Germauium und mit Indium als Verunreinigung wurde gefunden, daß Temperaturen in der Nähe von C geeignet sind, während bei einem p-Halbleiter und Antimon oder Aluminium höhere Temperaturen erforderlich sind. Für die meisten bekannten Akzeptor- und Donatorverunreinigungen liegen die Temperaturen zwischen 200 und 7000 C, wobei vorzugsweise Temperaturen zwischen 400 und 6oo° C verwendet werden.
Nachdem der Körper den Erhitzungsprozeß durchlaufen hat,, wird er mit einer kontrollierten Geschwindigkeit abgekühlt, oder man läßt ihn sich selbst auf Zimmertemperatur abkühlen. Während der Abkühlung findet eine Rekristallisation des verschmolzenen oder legierten Materials statt. Die
dabei entstehende homogene Ausbildung der rekristallisierten Zone ist durch die Homogenität d,es Halbleiterkristalls bedingt. Nach der Abkühlung scheint das Eindringen des Verunreinigungselementes in den Halbleiterkörper vollständig unterbrochen zu werden. Der sich ergebende, einen pn-Übergang besitzende Halbleiterkristall hat eine sehr hohe und ziemlich gleichmäßige Konzentration der einen Art von Ladungsträgern innerhalb des
ίο ganzen durch das Verunreinigungsmaterial beeinflußten Gebietes. Der Leitungstyp des Halbleiterkristalls wechselt dann innerhalb eines ausgesprochenen pn-Übergangs über in den entgegengesetzten Leitungstyp in dem anderen Bereich des Halbleiterkörpers. Diese sehr hohe Konzentration von Ladungsträgern in dem beeinflußten Gebiet erzeugt eine ungewöhnlich hohe Leitfähigkeit in der Vorwärtsrichtung, und der gleichmäßige, wohldefinierte pn-Übergang bildet eine steile Potentialschwelle in der Rückwärtsrichtung. Infolgedessensind diese Halbleiterkörper besonders gut für Gleichrichterzwecke geeignet. Außerdem zeigen Halbleiterkörper der geschilderten Art eine bessere Empfindlichkeit beim Auf treffen von Licht und von Wärme auf den pn-Übergang.

Claims (8)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren zum Herstellen eines pn-Übergangs zwischen zwei Zonen unterschiedlichen Leitungstyps innerhalb eines Halbleiterkristalls von einem bestimmten Leitungstyp, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halbleiterkristall zusammen mit einer abgemessenen Menge eines Aktivatormaterials, die mit einem homogenen flächenhaften Teil des als Unterlage dienenden Kristalls in Berührung gebracht wurde, bis zu einer Temperatur erhitzt wird, die höher ist als die, bei welcher eine Benetzung des Halbleiterkristalle durch das Aktivatormaterial einsetzt, und unter dem Wert liegt, bei dem das Aktivatormaterial mit dem ganzen Halbleiterkristall verschmilzt, und daß der benetzte Teil des Halbleiterkristalls so kontrolliert abgekühlt wird, daß sich ein Teil des ursprünglichen HaIbleiterkristalls in eine stark dotierte Zone entgegengesetzten Leitungstyps umwandelt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivatormaterial in festem oder flüssigem Zustand auf den Halbleiterkristall aufgebracht wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivatormaterial aus der Gasphase auf den Halbleiterkristall aufgebracht wird.
  4. 4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivatormaterial auf einen begrenzten Teil der Oberfläche des Halbleiterkristalls aufgebracht wird.
  5. 5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flächenhafte pn-Übergang zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen eines aus dem Halbleitermaterial ausgeschnittenen Plättchens eingebaut wird.
  6. 6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Indium oder Aluminium als Aktivatormaterial auf einen Halbleiterkörper mit η-Leitfähigkeit aufgebracht wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Antimon als Aktivatormaterial auf einen Halbleiterkörper mit p-Leitfähigkeit aufgebracht wird.
  8. 8. Halbleiterelement, hergestellt nach den Verfahren von einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der pn-übergang eine muldenartige Form innerhalb des Halbleiterkristalls hat.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    USA.-Patentschriften Nr. 2402661, 2505633; südafrikanische Patentschrift Nr. 8701; australische Patentschrift Nr. 146370;
    »Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen«, Bd. 1, Nr. 20, 1935, S. 216, 219, 220;
    »Naturforschung und Medizin in Deutschland bis 1946«, Bd. 15, Teil 1, 1948, S. 282;
    Torrey-Whitmer, »Chrystal Rectifies«, 1948, S. 64/65;
    »Annalen der Physik«, 5. Folge 1937, Bd. 29, S. 394 bis 402;
    »Zeitschrift für Physik«, Bd. 185, 1949, S. 451 bis 453;
    »Bell Syst. Techn. Journal«, Juli 1949, S. 435 bis 489;
    »Phys. Review«, Bd. 75 (1. 3. 1949), S. 865 bis 876; Bd. 75 (15. 4. 1949), S. 1208 bis 1225; Bd. γγ (1.2. 1950), S. 401/402; Bd. 79 (15. 9. 1950), S. 1027.
    In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr. 814487, 826 175, 840 418, 002, 961 469.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 309 652/12 7.63
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