DE1225765B - Elektrischer Kondensator mit spannungsabhaengiger Kapazitaet, bestehend aus einem Halbleiterkoerper - Google Patents
Elektrischer Kondensator mit spannungsabhaengiger Kapazitaet, bestehend aus einem HalbleiterkoerperInfo
- Publication number
- DE1225765B DE1225765B DEB56973A DEB0056973A DE1225765B DE 1225765 B DE1225765 B DE 1225765B DE B56973 A DEB56973 A DE B56973A DE B0056973 A DEB0056973 A DE B0056973A DE 1225765 B DE1225765 B DE 1225765B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- junction
- semiconductor
- voltage
- cross
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H10P95/50—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D1/00—Resistors, capacitors or inductors
- H10D1/60—Capacitors
- H10D1/62—Capacitors having potential barriers
Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CI.:
HOIg
Deutsche Kl.: 21g-10/05
Nummer: 1225 765
Aktenzeichen: B 56973 VIII c/21 g
Anmeldetag: 8. März 1960
Auslegetag: 29. September 1966
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kondensator mit spannungsabhängiger Kapazität, der aus
einem Halbleiterkörper besteht und der insbesondere zur parametrischen Verstärkung von Mikrowellen
dient.
Es ist allgemein bekannt, daß ein Schwingungskreis mit einem nichtlinearen Blindwiderstand, der beim
Anlegen einer ersten Schwingung großer Amplitude auf die Subharmonische dieser Schwingung abgestimmt
ist, eine subharmonische Schwingung erzeugt. Wird zur Steuerung der erzeugten Subharmonischen
ein subharmonisches Steuersignal geringer Amplitude zusätzlich an den Schwingungskreis angelegt, dann
zeigt eine solche Anordnung Verstärkereigenschaften und wird parametrischer Verstärker genannt.
Halbleiter als nichtlineare Blindwiderstände oder bei genügend hohen Frequenzen als Schwingungskreise mit nichtlinearer Kapazität zu verwenden, ist
ebenfalls bekannt. Die Übergangsschicht eines pn-Halbleiters
stellt nämlich eine variable Kapazität in Abhängigkeit von der angelegten Sperrspannung dar.
Schließlich es es bekannt, daß die Kapazitätsänderung eines pn-Überganges in Abhängigkeit von
der angelegten Vorspannung vergrößert werden kann, indem der zwischen dem Übergang und einer der
Endelektroden gelegenen Zone des Halbleiters ein kontinuierlich oder gemäß einem älteren, nicht zum
Stand der Technik gehörenden Vorschlag ein stufenweise sich vermindernder Querschnitt gegeben wird.
Dabei sind in beiden Fällen die Halbleiterkörper mit einem Verteilungsgradienten der Fremdatome über
den pn-Übergang versehen.
Während man bisher bei der Herstellung derartiger Halbleiter die größten Schwierigkeiten hatte, Halbleiterbauelemente
mit gleichbleibenden, genau vorgeschriebenen Charakteristiken zu erhalten, was bekanntlich die unerläßliche Voraussetzung für Halbleiterkörper
ist, die bei der parametrischen Verstärkung von Mikrowellen Verwendung finden sollen,
ist es mit der Lehre der vorliegenden Erfindung erstmals möglich, auf einfachste Weise diese hohen
Genauigkeitsgrade zu erzielen, und zwar in erster Linie dadurch, daß der Halbleiterkörper mit einem
bestimmten Verteilungsgradienten der Fremdatome zwischen beiden Endflächen über den pn-Übergang
und mit einer bestimmten Formgebung im Bereich des pn-Übergangs versehen wird.
Das Ersatzschaltbild eines derartigen Halbleiterkörpers zeigt eine variable nichtlineare Kapazität C,
der ein Widerstand Rp parallel geschaltet ist, wobei
die Kombination (C, Rp) in Serie mit einem Widerstand
Rs liegt. Für die Verwendung als parametrischer Elektrischer Kondensator mit
spannungsabhängiger Kapazität, bestehend aus
einem Halbleiterkörper
spannungsabhängiger Kapazität, bestehend aus
einem Halbleiterkörper
Anmelder:
Maurice Gilbert Anatole Bernard,
Issy-les-Moulineaux, Hauts-de-Seine (Frankreich)
Vertreter:
Dr. B. Quarder, Patentanwalt,
Stuttgart, Richard-Wagner-Str. 16
Stuttgart, Richard-Wagner-Str. 16
Als Erfinder benannt:
Maurice Gilbert Anatole Bernard,
Issy-les-Moulineaux, Hauts-de-Seine (Frankreich)
Issy-les-Moulineaux, Hauts-de-Seine (Frankreich)
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 11. März 1959 (789 076)
Verstärker, der auf sehr hohe Frequenzen anspricht, muß dann vorausgesetzt werden, daß sich die Sperrschicht
für die Betriebsfrequenz ω als reiner Blindwiderstand verhält, d, h. daß die Impedanz des nichtlinearen Kondensators etwa -.—^— beträgt. Diese,
Voraussetzung gilt unabhängig davon, welchen Wert die Kapazität C einnmimt, der sich bei dem Verstärkungsvorgang
einstellt. Lediglich die Ungleichung
_1 < ω 1
Rp■C
Rs' C
muß erfüllt sein.
1
1
Um
klein zu halten, muß weiter voraus-
Rp- C
gesetzt werden, daß Rp einen verhältnismäßig großen
Widerstand darstellt. Dies ist dann gegeben, wenn der pn-Übergang in Sperrichtung gepolt ist. Ein gebräuchlicher
Wert für den Widerstand Rp ist bei Germanium
10s bis 106 Ohm und bei Silizium 10' bis 108 Ohm.
Damit -=—-^- sehr groß wird, müssen C und Rs
K5 · c
sehr klein sein. Bekanntlich kann die Kapazität C auf ungefähr 1 pF gebracht werden und der Widerstand
Rs auf ungefähr 1 Ohm.
Bei diesen Bedingungen ergibt sich für -=—^ ein
Κφ · C
Wert von ungefähr 1 MHz bei Germanium, der auf
609 668/326
I 225 765
10 kHz bei Silizium absinkt. Hingegen erreicht der
Wert für
R8-C
mehrere hundert GHz.
Die Rauschzahl ist dabei um so geringer, je kleiner der Widerstand Rs ist. Der eigentliche Verstärker
wird durch den Blindwiderstand des pn-Übergangs und die Rauschquelle durch den Ohmschen Widerstand
Rg gebildet.
Der maximale Verstärkungsfaktor eines parametrischen Verstärkers wird für das obere Seitenband
bei Mikrowellen durch folgende Gleichung ausgedrückt:
/2
Hierin ist Z1 die Frequenz des zu verstärkenden Signals,
/2 die Frequenz des verstärkten Signals, (/2—/1) ist
die Frequenz des Hilfsgenerators, dessen Leistung zur Verstärkung des Signals der Frequenz Z1 dient.
χ ist eine reduzierte Variable, die sich aus folgender
Gleichung ergibt:
χ — μ
mit μ =
μ-1
Das heißt, μ ist gleich der Quadratwurzel aus dem Verhältnis der Extremwerte, die die
variable Kapazität am pn-Übergang einnehmen kann. Der errechnete optimale Wert hierfür beträgt 1 + Tji;
fc = -s—s—τ,— stellt die Güteziffer des pn-Über-
2πΚ.§· Cmin
gangs dar, ausgedrückt als Grenzfrequenz. Die Kapazität Cmin ist die Kapazität des in Sperrichtung
gepolten pn-Übergangs bei einer Spannung, die etwas geringer ist als die Durchbruchspannung, d. h.
die maximal zulässige Sperrspannung.
Bei einem parametrischen Verstärker für das untere Seitenband ergibt sich ebenfalls, daß der pn-Übergang
Schwingungen um so höherer Frequenz verstärkt, je höher die Gütezahl /c ist.
Die obenstehenden Ausführungen zeigen deutlich, daß die Verstärkungseigenschaf ten eines parametrischen
Verstärkers von dem Produkt aus Minimalkapazität Cmin und Serienwiderstand Rs und von dem Verhält-
% nis Maximalkapazität zu Minimalkapazität abhängen.
Die Minimalkapazität Cm{n ist nach Shockley
gegeben durch folgende Formel:
1 1
C ■ = KaJ-S-V^ (2)
""" max
Hiervon ist Vmax die in Sperrichtung angelegte
Spannung unter Abzug der Kontaktspannung, α der Gradient der Verteilung der Fremdatome im Bereich
des pn-Übergangs, S die Querschnittsfläche des pn-Übergangs
und K eine Konstante.
Da der Widerstand R3 im wesentlichen auf einer
Seite des Übergangs liegt, nämlich in dem Gebiet der geringeren Leitfähigkeit, wird bekanntlich diesem
Gebiet ein. großer Querschnitt bis in die Nähe der Übergangszone zugeordnet. In diesem Fall ist der
Widerstandes nicht umgekehrt proportional der Sperrschichtfläche, sondern ist durch folgende Gleichung
bestimmt:
Rs =
betrachteten Gebiets und b der Radius des pn-Übergangs in Zentimeter, kreisförmig angenommen. Da
ρ = π b", ergibt sich für die Formel 3
Rs =
Hierin ist ρ der spezifische Widerstand in Ohm des Die Formeln 2 und 4 zeigen, daß die Kapazität Cmin
proportional dem Querschnitt des pn-Übergangs ist, während der Widerstand R8 umgekehrt proportional
mit der Quadratwurzel des Querschnitts ansteigt. Das Produkt Rs · Cmin variiert mit der Quadratwurzel
des Querschnitts S, der damit also gering sein muß.
Um den Widerstandes zu verringern, könnte auch
der spezifische Widerstand ρ herabgesetzt werden, indem die Dotierung des Halbleiterkörpers heraufgesetzt
wird; diese Maßnahme bedingt aber eine Verringerung der maximal zulässigen Sperrspannung
ao und hat zur Folge, daß der zu erreichende Wert der Minimalkapazität Cm{n vergrößert wird.
Wenn geringe Werte für den spezifischen Widerstand ρ und für den Querschnitt S erzielt werden
sollen, dann muß also vermieden werden, daß bestimmte Grenzwerte unterschritten werden, weil
sonst die maximal zulässige Sperrspannung Vmax an
dem pn-Übergang zu gering für irgendeinen Anwendungszweck wird.
Die bisher erzielten besten Resultate wurden mit Siliziumdioden mit Diffusionsübergängen bei einem Verteilungsgradienten der Fremdatome von 1023 bis 10 2i Atomen/cm4 erhalten. Die Gütezahlen betragen hierbei 60 bis 120 GHz und können je nachdem auch 200 GHz erreichen.
Die bisher erzielten besten Resultate wurden mit Siliziumdioden mit Diffusionsübergängen bei einem Verteilungsgradienten der Fremdatome von 1023 bis 10 2i Atomen/cm4 erhalten. Die Gütezahlen betragen hierbei 60 bis 120 GHz und können je nachdem auch 200 GHz erreichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, den pn-Übergang eines Halbleiterkörpers, der als
Kondensator mit spannungsabhängiger Kapazität für parametrische Verstärker für Mikrowellen dient, so
zu gestalten, daß eine höhere Gütezahl bei einer geringeren Rauschzahl gegenüber den bisher bekannten
pn-Übergängen bei Halbleiterkörpern erzielt wird, d. h., das Verhältnis Cmax '· Cm%n soll einen optimalen
Wert erreichen. Außerdem soll ein Herstellungsverfahren beschrieben werden, das es gestattet, die
Herstellungstoleranzen von solchen Halbleiterkörpern in befriedigenden Grenzen zu halten.
Die Aufgabe wird durch einen elektrischen Kondensator mit spannungsabhängiger Kapazizätt gelöst,
welcher aus einem Halbleiterkörper besteht, der in
seinem Innern einen flächenförmigen pn-Übergang sowie einen Verteilungsgradienten der Fremdatome
zwischen den beiden Elektroden über den pn-Übergang aufweist und der eine mit dem pn-Übergang in
Verbindung stehende Zone besitzt, deren zum pn-
Übergang parallel liegende Querschnittsfläche sich stetig mit dem Abstand vom pn-Übergang ändert,
wobei erfindungsgemäß der Verteilungsgradient der Fremdatome in der Nachbarschaft des pn-Überganges
1019 bis 1021 Fremdatome je Kubikzentimeter und je Zentimeter beträgt und die Zone mit stetiger
Querschnittsänderung kegelförmig gestaltet ist und der
Winkel Θ zwischen der Ebene des pn-Übergangs und dem Kegelmantel zwischen 1 und 10° beträgt
sowie der pn-Übergang innerhalb der kegelförmigen Zone liegt.
Das Herstellungsverfahren eines solchen erfindungsgemäßen elektrischen Kondensators besteht darin,
daß der Halbleiterkörper aus einem Monokristall
5 6
geschnitten wird, der durch Ziehen bei einer dem Die Kurve 1 entspricht einem pn-Übergang, der
gewünschten Verteilungsgradienten der Fremdatome in einem Halbleiterkörper gemäß der Erfindung ander
Übergangsschicht entsprechenden Geschwindigkeit geordnet ist, wobei ein Verteilungsgradient der
gewonnen wird, und daß dieser Halbleiterkörper an- Fremdatome von 1020 Atomen/cm4, ein kreisförmiger
schließend in ein elektrolytisches Bad bei umgekehrter 5 Querschnitt des pn-Übergangs mit einem DurchSpannung
gebracht wird, um im η-Bereich des Halb- messer von 100 μ. vorgesehen ist, der so in dem kegelleiters
in unmittelbarer Nachbarschaft des pn-Über- förmigen Teil des Halbleiterkörpers angeordnet ist,
gangs eine Einschnürung zu bilden dergestalt, daß wie es in F i g. 1 und 2 dargestellt ist. Der Winkel Θ
der Halbleiter zum p-Bereich hin zu einem sehr beträgt dabei einige Grad. Auf diese Weise erreicht
stumpfen, den pn-Ubergang umfassenden Kegel io der Faktor
geformt wird und der pn-Übergang die gewünschte
Flächenausdehnung erhält.
geformt wird und der pn-Übergang die gewünschte
Flächenausdehnung erhält.
Die Erfindung wird nachstehend für ein Aus- μ =
führungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigt 15
führungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigt 15
F i g. 1 einen Halbleiterkörper gemäß der Erfindung,
F i g. 2 die Ladungsträgerverteilung zu beiden fast den theoretischen Optimalwert 1 + ]/2.
Seiten des pn-Übergangs, Die Kurve 2 entspricht einem pn-Übergang bei
F i g. 3 eine graphische Darstellung, bei der die gleichem Verteilungsgradienten und gleichem Quer-
Kapazität C in Abhängigkeit von der angelegten 20 schnitt, wobei aber der pn-Übergang in dem engsten
Spannung für verschiedene Halbleiterkörper dar- Teil der Einschnürung angeordnet ist, d. h. in einem
gestellt ist. zylindrischen Profil, dessen Erzeugende mit der Ebene
In der F i g. 1 ist das η-Gebiet mit 1 bezeichnet und des pn-Übergangs einen Winkel von 90° bildet,
das p-Gebiet mit 3. Der pn-Übergang ist mit 2 be- Die Kurve 3 ist zum Vergleich aufgetragen, und
zeichnet. Mit 4 und 5 sind von pn-Übergang un- 25 zwar mit dem gleichen Maßstab wie die Kurven 1
abhängige Kontakte bezeichnet. und 2. Sie zeigt die Kapazitätsänderung in Abhängigkeit
An das p-Gebiet 3 schließt sich ein sehr flacher von der angelegten Spannung bei einer »Mesadiode«
Kegelstumpf oder Konus an, der eine Einschnürung aus Silizium, deren Verteilungsgradient 1023 bis
im η-Gebiet aufweist. Der pn-Übergang befindet sich 10 2i Atome/cm4 beträgt und wobei der pn-Übergang
nicht an der Stelle des minimalen Querschnitts, 30 in einem nahezu zylindrischen Profil untergrebacht ist.
sondern in der kegelförmigen Zone, und zwar dort, Bei dem Halbleiterkörper gemäß der Erfindung
wo die Querschnittsänderung am größten ist. Auf ergibt sich außerdem noch der Vorteil, daß der Widerdiese
Weise wird eine große Kapazitätsänderung in stand Rs des pn-Übergangs leicht abnimmt, wenn die
Abhängigkeit von der angelegten Spannung erzielt, angelegte Spannung ansteigt. Der Widerstand Rs wird
so daß der Kapazitätswert schneller als proportional 35 im wesentlichen durch das p-Gebiet gebildet, d. h.
mit dem reziproken Wert der Kubikwurzel der durch das Gebiet, wo sich der größere Kondensator-Spannung
ansteigt. Wenn ein pn-Übergang eines belag befindet, dessen Oberfläche, wie leicht einzubekannten
Halbleiters unter der Wirkung einer an- sehen ist, mit zunehmender Spannung V anwächst, so
gelegten Spannung FaIs Kondensator betrachtet wird, daß der Widerstand i?s zwangläufig kleiner wird,
dessen Beläge die Gebiete entgegengesetzter Ladung 40 Mit dem oben beschriebenen elektrischen Kondenauf
der einen und der anderen Seite des Übergangs sator kann also ein parametrischer Verstärker mit
sind, dann ergibt sich bekanntlich, daß sich die maximalem Gewinn und geringster Rauschzahl aufKapazität
umgekehrt proportional mit der Kubik- gebaut werden.
wurzel der Spannung V ändert, wobei angenommen Das Herstellungsverfahren für einen derartigen
werden kann, daß die Oberfläche dieser Beläge 45 elektrischen Kondensator mit nichtlinearer Kapazität
konstant bleibt, während der Abstand der Beläge gemäß der Erfindung ist folgendes:
obenstehendem Gesetz folgt. Eine halbleitende Substanz, vorzugsweise Ger-Wenn der pn-Übergang, wie in F i g. 1 und 2 manium, wird zur Herstellung eines Monokristalls dargestellt, sich in der kegelförmigen Zone des verwendet, der zwei Gebiete, nämlich ein n-Gebiet Halbleiterkörpers befindet, deren Erzeugende einen 50 und ein p-Gebiet, besitzt. Vorausgesetzt, daß der Winekl Θ mit der Ebene des pn-Übergangs bildet, Übergang in Richtung von ρ nach η vollzogen wird, der sehr klein ist, dann bewirkt eine Vergrößerung der sind die Herstellungsschritte folgende:
Spannung V eine Verringerung der Oberfläche des
obenstehendem Gesetz folgt. Eine halbleitende Substanz, vorzugsweise Ger-Wenn der pn-Übergang, wie in F i g. 1 und 2 manium, wird zur Herstellung eines Monokristalls dargestellt, sich in der kegelförmigen Zone des verwendet, der zwei Gebiete, nämlich ein n-Gebiet Halbleiterkörpers befindet, deren Erzeugende einen 50 und ein p-Gebiet, besitzt. Vorausgesetzt, daß der Winekl Θ mit der Ebene des pn-Übergangs bildet, Übergang in Richtung von ρ nach η vollzogen wird, der sehr klein ist, dann bewirkt eine Vergrößerung der sind die Herstellungsschritte folgende:
Spannung V eine Verringerung der Oberfläche des
Kondensatorbelages, je größer der Abstand der Beläge 1. Jn das Germaniumbad wird ein gewisser Anteil
wird, während die Oberfläche des anderen Konden- 55 von Fremdatomen des Akzeptortyps wie Indium
satorbelages gleichzeitig leicht ansteigt. Bei dem oder Gallium eingeführt, um ein Halbleitergebiet
Halbleiterkörper nach der Erfindung ergibt sich des Typs ρ mit bestimmtem spezifischem Wider-
demnach eine Verringerung der Oberfläche des stand zu erhalten.
Kondensatorbelages, wenn der Abstand zwischen „ _. , . ., , . ,, _ . ,
seinen Belägen vergrößert wird, und zwar proportional 60 2· Ziehe* emes Monokristalls im p-Bereich mit
mit der Kubikwurzel, womit demnach eine Kapazitäts- emer bestaunten LanBe·
Verringerung verbunden ist, die schneller als die durch 3. Beim fortgesetzten Ziehen des Monokristalls
_i _ wird, eventuell in steigendem Maße, der be-
das Gesetz V s gegebene ist. Diese anwachsende stimmte Anteil von Donatorfremdatomen wie
Nichtlinearität der Kapazitätsänderung in Abhängig- 65 ■ Antimon oder Arsen hinzugefügt, um das Band
keit von der angelegten Spannung geht deutlich aus vom Typ ρ zum Typ η übergehen zu lassen, so
dem Vergleich der Kurven 1 und 2 der F i g. 3 hervor, daß ein bestimmter spezifischer Widerstand im
die empirisch ermittelt wurden. η-Gebiet erzielt wird.
Claims (1)
- 7 84. Fortsetzen des Ziehens des Monokristalls bis Charakteristiken des Halbleiters gemäß der Erfindung: zum Erreichen einer bestimmten Länge des Widerstand in der Durch-n-Bereichs. laßrichtung [Rs] 0,6 Ohm5. Aufteilen des Monokristalls in mehrere zylindri- Minimale Kapazität [Cmin] 0,25 pF• sehe parallelepipedische Stäbchen geringer Ab- 5 Güteziffer [fc] 1000 GHz.messungen mittels einer Säge oder einer Ultra- Patentansprüche:schallanlage, wobei jedes dieser Stäbchen einen .,„,,., „. ,pn-Übergang enthält. Die Länge dieser Stäbchen Jr..Elektrischer Kondensator mit spannungs-beträgt 2 oder 3 mm, und ihr Querschnitt ist abhangiger Kapazität, bestehend aus einem HaIb-von der Größenordnung 0,5 mm2. 10 kiterkorper, der m semem Innern einen flachen-förmigen pn-Ubergang sowie einen Verteilungs-6. Anlöten der sperrschichtfreien Kontakte 4 und 5 gradienten der Fremdatome zwischen den beiden an diese Stäbchen. Elektroden über den pn-Ubergang aufweist und7. Überziehen der sperrsebichtfreien Kontakte 4 der eine mit dem pn-Übergang in Verbindung und 5 mit einem Schutzlack. Die Stäbchen *5 stehende Zone besitzt, deren zum pn-Ubergang werden in ein elektrolytisches Bad gebracht, parallel liegende Querschnittsfläche sich stetig mit um sie anschließend einer selektiven elektro- dem Abstand vom pn-Übergang ändernd a dur ch lytischen Behandlung zu unterziehen. Das Ver- gekennzeichnet, daß der Verteilungsfahren besteht darin, daß der in Sperrichtung vor- gradient der Fremdatome in der Nachbarschaft gespannte Halbleiter mit seinem Übergangs? 2° des pn-Übergangs 1019 bis 1021 Fremdatome je widerstand durch den Elektrolyten überbrückt Kubikzentimeter und je Zentimeter beträgt, daß ist, wodurch die verschiedenen Stellen des Halb- die Zone mit stetiger Querschnittsänderung kegelleiterkörpars mehr oder weniger, je nach den förmig gestaltet ist und der Winkel Θ zwischen Arbeitsbedingungen, angegriffen werden, bei der Ebene des pn-Übergangs und dem Kegelmantel denen die Leitfähigkeit des Elektrolyts eine 25 zwischen 1 und 10° beträgt und daß der pn-Überbesondere Rolle spielt. . gang innerhalb der kegelförmigen Zone liegt.. 2. Elektrischer Kondensator nach Anspruch 1, Durch geeignete Wahl des Elektrolyten, der Zeit dadurch gekennzeichnet, daß sich an den kegeldes Einwirkens der Elektrolyse und der Stromstärke förmigen Teil des Halbleiterkörpers in Richtung ist es auf diese Weise möglich, einen pn-Übergang 3° des Stromes ein weiterer Teil anschließt, dessen bestimmten Querschnitts zu erhalten, die in einer kegel- Querschnittsfläche stetig zunimmt,
förmigen Zone mit optimalem Spitzenwinkel an- 3. Verfahren zum Herstellen eines elektrischen geordnet ist. . Kondensators nach mindestens einem der An-Abschließend sollen nachstehend die wichtigsten Sprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Abmessungen, die Hsrstellungsangibsn und die 35 der Halbleiterkörper aus einem Monokristall Charakteristiken eines pn-Hilbleiters gsmäß der geschnitten wird, der durch Ziehen bei einer dem Erfindung angsgsbsn wsrdsn, der zur paramstrischen gewünschten Verteilungsgradienten der Fremd-Verstärkung bsi Mikrowellen verwendet werden kann. atome des pn-Übergangs entsprechenden Geschwindigkeit gewonnen wird, und daß er anDimensionen eines Halbleiterstäbchens: 40 schließend in ein elektrolytisches Bad bei um-gekehrter Spannung gebracht wird, um im n-Be-Lange des n-Gebiets 2 mm reich des Halbleiters in unmittelbarer Nachbar-Länge des p-Gebiets 1 mm gchaft deg pn_übergangs eine Einschnürung zuDurchmesser des bilden dergestalt, daß der Halbleiter zum p-Bereichpn-Ubergangs . 100 μ 45 ^n zu einem sehr stumpfen; den pn-übergangDurchmesser der Ein- umfassenden Kegel geformt wird und der pn-Über-schnurung etwa 70 bis 80 μ die gewünsc]lte Flächenausdehnung erhält.Neigungswinkel etwa 1 bis 10 4_ Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß während des Ziehens des HaIb-Herstellungsangaben: 5o leiter-Monokristalls der Schmelze die gewünschtenMaterial des Halbleiters .. Germanium Verunreinigungen mit einer zur Erzielung des ge-Spezifischer Widerstand wünschten Verteilungsgradienten der Fremdatomedes p-Gebietes 0,01 Ohm/cm im Bereich des pn-Übergangs erforderlichen Ge-Spezifischer Widerstand schwindigkeit zugesetzt werden.im n-Gebiet 0,002 Ohm/cm 55Verteilungsgradient der In Betracht gezogene Druckschriften:Fremdatome 1020 Atome/cm4 Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 029 483;Ziehgeschwindigkeit 200mm/Std. deutsche Auslegeschrift S 32747 VIIIc/21g (be-Elektrolytische Behandlung 5 bis 10 mA während kanntgemacht am 6.10.1955);2 bis 3 Stunden 6o österreichische Patentschrift Nr. 180 958;2 bis 4 mA während »Radio Mentor«, 1958, H. 3, S. 154, 155.
ungefähr 1 StundeSpezifischer Widerstand In Betracht gezogene altere Patente:des Elektrolyten größer als 1000 Ohm. Deutsches Patent Nr. 1 075 745.Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen609 668/326 9.66 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1225765X | 1959-03-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1225765B true DE1225765B (de) | 1966-09-29 |
| DE1225765C2 DE1225765C2 (de) | 1973-05-17 |
Family
ID=9677415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1960B0056973 Expired DE1225765C2 (de) | 1959-03-11 | 1960-03-08 | Elektrischer Kondensator mit spannungsabhaengiger Kapazitaet, bestehend aus einem Halbleiterkoerper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1225765C2 (de) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT180958B (de) * | 1951-02-16 | 1955-02-10 | Western Electric Co | Elektrische Schaltung mit einem Halbleiterelement |
| DE1029483B (de) * | 1954-01-28 | 1958-05-08 | Marconi Wireless Telegraph Co | Verfahren zur Herstellung von npn- oder pnp-Transistoren |
| DE1075745B (de) * | 1958-07-02 | 1960-02-18 | Siemens 6- Haiske Aktiengesellschaft-Berlin und München | Halbleiteranordnung mit einem pn-Übergang, insbesondere zur Verwendung als spannungsabhängige Kapazität |
-
1960
- 1960-03-08 DE DE1960B0056973 patent/DE1225765C2/de not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT180958B (de) * | 1951-02-16 | 1955-02-10 | Western Electric Co | Elektrische Schaltung mit einem Halbleiterelement |
| DE1029483B (de) * | 1954-01-28 | 1958-05-08 | Marconi Wireless Telegraph Co | Verfahren zur Herstellung von npn- oder pnp-Transistoren |
| DE1075745B (de) * | 1958-07-02 | 1960-02-18 | Siemens 6- Haiske Aktiengesellschaft-Berlin und München | Halbleiteranordnung mit einem pn-Übergang, insbesondere zur Verwendung als spannungsabhängige Kapazität |
| DE1075745C2 (de) * | 1958-07-02 | 1966-03-24 | Siemens Ag | Halbleiteranordnung mit einem pn-Übergang zur Verwendung als spannungsabhängige Kapazität |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1225765C2 (de) | 1973-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE966492C (de) | Elektrisch steuerbares Schaltelement aus Halbleitermaterial | |
| DE2922334C2 (de) | ||
| DE2008043B2 (de) | Halbleiteroszillatorelement mit Übergitter | |
| CH648694A5 (de) | Feldeffekttransistor mit isolierter steuerelektrode. | |
| DE1045548B (de) | Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Halbleiterkristallgleichrichters mit negativen Widerstandseigenschaften, insbesondere zur Erzeugung von Schwingungen | |
| DE1099646B (de) | Unipolarer Transistor mit einem plattenfoermigen Halbleiterkoerper und mindestens drei einander umschliessenden Elektroden auf dessen einer Oberflaeche und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE1162488B (de) | Halbleiterbauelement mit zwei Elektroden an einer Zone und Verfahren zum Betrieb | |
| WO2001024276A1 (de) | Ladungskompensationshalbleiteranordnung | |
| EP0002840B1 (de) | Kathodenseitig steuerbarer Thyristor mit einer Anodenzone aus zwei aneinandergrenzenden Bereichen mit unterschiedlicher Leitfähigkeit | |
| DE1906479C2 (de) | Halbleiterbauelement | |
| DE1160106B (de) | Halbleiterverstaerker mit flaechenhaften pn-UEbergaengen mit Tunnelcharakteristik und Verfahren zum Herstellen | |
| DE1293900B (de) | Feldeffekt-Halbleiterbauelement | |
| DE1212221B (de) | Halbleiterbauelement mit einem scheibenfoermigen Halbleiterkoerper und zwei sperrfreien Basiselektroden | |
| DE919303C (de) | Kristallgleichrichter | |
| DE2607194C2 (de) | Halbleiteranordnung | |
| DE1514010A1 (de) | Halbleitervorrichtung | |
| DE1225765B (de) | Elektrischer Kondensator mit spannungsabhaengiger Kapazitaet, bestehend aus einem Halbleiterkoerper | |
| DE1589915B2 (de) | Hochspannungsgleichrichter | |
| DE1489055B2 (de) | Feldeffekttransistor | |
| DE1439215B2 (de) | Leistungshalbleiterbauelement und Verfahren zum Herstellen desselben | |
| DE1926459B2 (de) | Stosspannungsfeste halbleiterdiode | |
| DE1932759C3 (de) | Halbleiterbauelement zum Verstärken von Mikrowellen | |
| DE1810097B1 (de) | Gunn-Effekt-Halbleiterbauelement mit negativem Widerstand | |
| DE1589834A1 (de) | Varaktor mit vergroessertem Kapazitaetsbereich | |
| AT202600B (de) | Feldeffekt-Transistor und Verfahren zur Herstellung eines solchen Transistors |