DE1212221B - Halbleiterbauelement mit einem scheibenfoermigen Halbleiterkoerper und zwei sperrfreien Basiselektroden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Int. Cl.:

HOIl

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 21g-11/02

Nummer: 1212221

Aktenzeichen: W 29894 VIII c/21 j

Anmeldetag: 28. April 1961

Auslegetag: 10. März 1966

Diese vorliegende Erfindung bezieht sich auf Halbleiterbauelemente, bei denen die Ablenkung von Minoritätsladungsträgern zwischen zwei oder mehreren Bereichen eines Halbleiterkörpers angewendet wird.

In der elektrischen und elektronischen Technik wurden als Spannungsteiler und veränderliche Widerstände lange Zeit Anordnungen wie Schleifdrahtwiderstände oder ähnliche Anordnungen benutzt, die ein Widerstandselement und einen beweglichen Kontakt, der mechanisch in die den gewünschten Widerstand liefernde Stellung gebracht wird, verwenden. Unter der Voraussetzung, daß eine solche Anordnung ideal hergestellt ist und einen durchweg gleichmäßigen Widerstand aufweist, so daß der Widerstand kontinuierlich und gleichmäßig verändert werden kann, ist die Lebensdauer der Anordnung dennoch durch die Tatsache begrenzt, daß ein mechanischer Kontakt zu ihrem Arbeiten notwendig ist und damit eine Abnutzung der Kontakte mit sich bringt. Deshalb weisen solche Anordnungen von Natur aus einen hohen Grad von Unzuverlässigkeit auf.

Es ist außerdem der Fall, daß diese mechanisch veränderlichen Widerstände oder ähnlichen Anordnungen nicht leicht anpaßbar sind, um einen gewünschten von einer großen Vielfalt von Widerstandsverläufen zu schaffen.

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halbleiteranordnung zur Verwendung als Schaltungselement mit kontinuierlich veränderlichem Widerstand zu schaffen, der keine mechanischen Kontakte oder andere der Abnutzung unterworfenen Teile besitzt.

Weiterhin ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Anordnung mit veränderlichem Widerstand zu schaffen, die ein kleines Volumen besitzt und sich leicht herstellen läßt.

Zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung gehört es, eine aus einem Stück bestehende feste Anordnung zu schaffen, die zwei Spannungen oder Signale über einen weiten Frequenzbereich hinweg multipliziert.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, einen festen, aus einem Stück bestehenden Generator zu schaffen, der so wirkt, daß eine bestimmte Funktion eines angelegten Signals erzeugt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Halbleiterbauelement mit einem scheibenförmigen Halbleiterkörper, der an einer Hauptoberfläche mit einer nur einen Teil bedeckenden Emitterzone und an der gegenüberliegenden Hauptoberfläche entweder mit

Halbleiterbauelement mit einem scheibenförmigen Halbleiterkörper und zwei sperrfreien
Basiselektroden

Anmelder:

Westinghouse Electric Corporation,
East Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Barckhaus, Patentanwalt,

München 2, Witteisbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:

George Sziklai, Carnegie, Pa.;

Gene Strull, Pikesville, Md. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 2. Mai 1960 (25 982) --

mehreren, unterschiedlichen Abstand von der Emitterzone aufweisenden, miteinander elektrisch leitend verbundenen Kollektorzonen oder mit einer einzigen durchgehenden Kollektorzone versehen ist und bei dem die Basiszone zwei sperrfreie 'Elektroden derart besitzt, daß bei Anlegung einer elektrischen Spannung zwischen beiden Elektroden ein elektrisches Feld quer zur Wanderrichtung der vom Emitter ausgesandten Ladungsträger entsteht. Ein solches Halbleiterbauelement ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß die Kontaktfläche zwischen der einzigen Kollektorelektrode und der Kollektor-

zone wesentlich kleiner als die Fläche des pn-Übergangs zwischen Kollektor-und Basiszone ist. Wesentlich für die Erfindung ist, daß die vom Emitter ausgesandten Ladungsträger nach Maßgabe der Stärke des elektrischen Querfeldes zwischen den zwei Basiselektroden die ausgedehnte Kollektorzone an unterschiedlichen Stellen erreichen, so daß die hierbei auftretenden Differenzen des elektrischen Widerstands in der Kollektorzone ausgenutzt werden können.

Bekannte Doppelbasisdiodentypen weisen zwar ebenfalls zwei Kollektoren und ein elektrisches Feld in der Basiszone auf, das den Ladungsträgerstrom

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wahlweise auf die beiden Kollektoren umzuschalten gestattet. Bei diesen Anordnungen ist jedoch keine ausgedehnte Kollektorzone vorgesehen, die zu den gemäß der Erfindung auszunutzenden Widerstandsunterschieden innerhalb der Kollektorzone führt. Ein anderes bekanntes Halbleiterbauelement sieht ebenfalls mehrere Kollektorzonen vor. Es würde jedoch der Wirkungsweise dieser Anordnung ersichtlich widersprechen, wenn man diese Anordnung mit Mitteln zur Erzeugung eines elektrischen Transversalfeldes in der Basiszone ausstatten würde. Da nämlich bei solchen Vorrichtungen sich möglichst wenige der vorhandenen Kollektoren in einem Zustand mittlerer Strom- und Spannungswerte befinden sollen, würde ein elektrisches Querfeld — wie man leicht einsieht — die Verteilung der Ladungsträger über die Kollektoren und damit dem beim Bekannten angestrebten Ziel entgegenarbeiten. Schließlich sind auch diese Anordnungen im Gegensatz zu der Lehre der Erfindung mit einer Vielzahl von Kollektorzonen ausgestattet, die auch bei Anwendung eines elektrischen Querfeldes keine Widerstandsunterschiede im Kollektorbereich ergeben würden.

Die vorliegende Erfindung, sowohl ihre Ausbildung als auch ihre Wirkungsweise zusammen mit den obengenannten und weiteren Aufgaben sowie Vorteilen, kann am besten an Hand der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, verstanden werden, in der

F i g. 1 eine Schnittansicht einer Anordnung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist und

F i g. 2 bis 4 Schnittansichten von Anordnungen gemäß anderer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind.

In Fig. 1 ist eine Anordnung mit veränderlichem Widerstand dargestellt, mit einem Halbleiterkörper 10, der zwei einander gegenüberstehende Oberflächen 11 und 12 besitzt. Auf einer ersten Oberfläche 11 ist ein gleichrichtender Kontakt oder Emitterbereich 14 aus halbleitendem Material des entgegengesetzten Leitungstyps zu dem des Basisbereichs oder der Hauptmasse des Halbleiterkörpers 10 angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Oberfläche 12 ist eine Vielzahl von gleichrichtenden Kontakten oder Kollektorbereichen 16, 17, 18 und 19 angeordnet, die ebenfalls aus halbleitendem Material des entgegengesetzten Leitungstyps zu dem des Halbleiterkörpers 10 bestehen. An einander gegenüberliegenden Enden des Halbleiterkörpers 10 sind ohmsche Kontakte 21 und 22 als Basiselektroden angebracht.

Die Anordnung nach F i g. 1 hat an der Klemme a einen Eingang, der zum Emitter 14 führt, und an der Klemme & einen Ausgang, der vom Kollektor 19, der sich am Ende der Reihe von Kollektoren 16 bis 19 befindet, kommt. Eine geeignete Zuleitung 15 ist vorgesehen, elektrischen Kontakt mit dem Emitter 14 zu bilden, damit die ,Injektion von Minoritätsladungsträgern an der Grenzschicht zwischen dem Emitter 14 und der Basis 10 "auftreten kann. Das Ausgangssignal von dem Kollektor 19 der Anordnung kann in einer geeigneten Schaltung, die mit der Zuleitung 20 verbunden sein kann, ausgenutzt werden. Ein veränderliches Steuerpotential wird zwischen die Basiselektroden 21 und 22 mit Hilfe einer geeigneten Steuerpotentialquelle 24 angelegt. Es kann für einen besonderen Zweck wünschenswert sein, den Widerstand des Weges zwischen den Kollektoren 16, 17, 18 und 19 zu verändern. Wenn beispielsweise der Weg zwischen den Kollektoren 16,17,18 und 19 zu hohen Widerstand aufweist, kann der Widerstand durch Aufbringung einer Schicht 26 von Material mit einem für die bestimmte Verwendung der Anordnung erwünschten Widerstand auf die Oberfläche 12 der Anordnung mit den Kollektoren 16, 17, 18 und 19 verringert werden.

Fi g. 2 zeigt eine davon abweichende Methode zur Schaffung eines geeignet leitenden und mit Widerstand behafteten Weges zwischen den Kollektoren 16, 17, 18 und 19. Geeignete Ätzungen 27, 28 und 29 sind zwischen den Kollektoren 16, 17, 18 und 19 hergestellt worden, um die Länge des Weges zwischen einander benachbarten Kollektoren und damit den Widerstand auf einen höheren Wert zu bringen. Auf diese Art und Weise bleibt der enge Zwischenraum der Kollektoren 16_? 17, 18 und 19 erhalten, wodurch sich eine kompakte Anordnung ergibt und man einen geeigneten Widerstand erhält. Der Verlauf der Ätzungen ist natürlich nicht kritisch und kann in irgendeiner gewünschten Form ausgeführt werden.

Bei der in F i g. 3 gezeigten Ausführungsform ist eine durchgehende Kollektorschicht 40 auf dem Basisteil 10 angeordnet. Die durchgehende Kollektorschicht 40 bildet einen gleichrichtenden Übergang 42 über die ganze, dem Emitter 14 gegenüberliegende Fläche des Halbleiterkörpers. Es sind geätzte Einkerbungen 43, 44, 45 und 46 vorhanden, die in den Kollektorbereich 40 ragen, aber die gleichrichtende Grenzschicht 42 nicht durchdringen. Alternativ hierzu können die geätzten Einkerbungen durch die gleichrichtende Grenzschicht 42 ragen und den Bereich 40 in eine Vielzahl einzelner Kollektoren unterteilen. Im letzteren Fall würde der Widerstand des Weges zwischen den verschiedenen Kollektoren wesentlich größer sein als der Widerstand des Weges durch den durchgehenden Kollektor 40, wie er in F i g. 3 dargestellt ist.

Der Ausdruck »Kollektorbereich« wird benutzt, um einen Teil oder einen wesentlichen Bereich von Material mit entgegengesetzter Art von Leitungstyp zu der des Basismaterials zu bezeichnen, in dem vom Emitter ausgesandte Ladungsträger nach Durchquerung des Basismaterials gesammelt werden. Ein Kollektorbereich braucht deshalb physikalisch nicht von den restlichen Kollektorbereichen der Anordnung getrennt sein. Während die F i g. 1 und 2 ausgeprägte Kollektorbereiche 16,17,18 und 19 zeigen, verwendet deshalb die Anordnung gemäß F i g. 3 einen durchgehenden Kollektorteil 40, der wegen seiner weitgehenden Fläche notwendigerweise eine Vielzahl von Kollektorbereichen enthält, die teilweise oder vollständig durch geätzte Einkerbungen getrennt sein können, aber nicht müssen.

In F i g. 1 oder 2 werden im Betrieb positive Ladungsträger oder Löcher in einer pnp-Anordnung oder Elektronen in einer npn-Anordnung an dem Übergang zwischen Basis 10 und Emitter 14 in das Basismaterial 10 injiziert.

Wenn sie nicht durch ein besonderes angelegtes elektrisches Feld beeinflußt werden, bewegen sich die Ladungsträger ganz allgemein und folgen zufälligen Wegen durch die Basis 10. Diejenigen Ladungsträger, die einen der Kollektorbereiche 16, 17, 18 und 19 erreichen, bevor sie absorbiert werden, sorgen effektiv für Ladungsträger in einer äußeren Schaltung 20. Deshalb sieht man, daß, wenn kein

Feld angelegt ist, die meisten am Emitter injizierten Ladungsträger gewöhnlich vom nahesten Kollektor gesammelt oder im wesentlichen gleichmäßig zwischen den Kollektoren, die vom Emitter 14 gleich weit entfernt sind, aufgeteilt würden. Das Anlegen einer Potentialdifferenz zwischen die Basiselektroden 21 und 22 mit Hilfe einer Steuerpotentialquelle 24 bildet ein elektrisches Feld aus, welches transversal zu den Wegen ist, denen die Ladungsträger zwischen dem Emitter 14 und den Kollektoren 16, 17, 18 und 19 folgen. Abhängig von der Polarität des Feldes werden die Ladungsträger nach rechts oder nach links von ihrem normalen Weg abgelenkt. Die Größe des Feldes bestimmt den Grad der Ablenkung. Der Emitter und jeder der Kollektoren muß natürlich so gelegt sein, daß vor dem Sammeln keine wesentliche Absorption von Ladungsträgern eintritt.

Man kann deshalb sehen, daß ein Weg mit einem höheren Gesamtwiderstand von Ladungsträgern genommen wird, die vom Emitter 14 zu dem ersten Kollektor 16 und dann über die Oberfläche 12 zu dem Ausgang 19 wandern, im Vergleich zu denjenigen, die direkt von dem Emitter 14 zu dem letzten Kollektor 19 wandern. Im ersteren Fall geht die Länge des Widerstandsweges zwischen den Kollektoren 16 und 19 in die Schaltung ein. Im anderen Fall, wenn die Ladungsträger von dem Emitter 14 zu dem Ausgangskollektor 19 wandern, ist der in die Schaltung eingehende Widerstand viel geringer.

Die Wirkungsweise der in Fig. 3 dargestellten Anordnung ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige der Anordnungen aus F i g. 1 und 2. Die vom Emitter 14 kommenden Ladungsträger werden, abhängig von der Größe und der Richtung des zwischen die Basiselektroden 21 und 22 angelegten Steuerpotentials, zu einem bestimmten Kollektorbereich des durchgehenden Kollektors 40 abgelenkt. Die Ladungsträger durchwandern dann den durchgehenden Kollektorbereich bis zu einer Ausgangselektrode 20, die an einem Ende des durchgehenden Kollektors 40 angebracht ist.

Die in den F i g. 1, 2 und 3 dargestellten Anordnungen sind als veränderliche Widerstände nur dann vollständig wirksam, wenn ein an die Kontakte 21 und 22 angelegtes Steuerpotential in seiner Polarität umgeschaltet werden kann, so daß die Ladungsträger sowohl nach rechts als auch nach links abgelenkt werden können. Eine andere Ausführungsform, und zwar eine, die bei einigen Anwendungen bevorzugt ist, um die Notwendigkeit eines bipolaren Steuerpotentials zu umgehen, enthält eine Anordnung, wie sie in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt ist, aber mit einem Emitter 14, der an eine Stelle an einem Ende der Anordnung, beispielsweise gegenüber dem ersten Kollektor 16, versetzt ist, wie in F i g. 4 dargestellt. Deshalb wird der Kollektor 16 bei Anwesenheit eines Steuerpotentials die meisten der Ladungsträger empfangen. Das Steuerpotential muß nur in einer Richtung veränderlich sein, um eine Ablenkung zu den anderen Kollektoren 17, 18 und 19 zu erreichen und die durch die Anordnung in eine Schaltung eingehende Länge des Widerstandsweges zu verringern. Natürlich könnte, wenn es wünschenswert sein sollte, der Emitter auch gegenüber dem Ausgangskollektor 19 angeordnet werden. In diesem Fall würde der durch die Anordnung in eine Schaltung eingehende Widerstand direkt proportional zu der Größe des angelegten Steuerpotentials anwachsen.

Wie oben erläutert und beschrieben, wird die Halbleiteranordnung der Fig. 1, 2 und 3 als Schaltungselement mit veränderlichem Widerstand verwendet, kann aber durch Anbringung eines Kontaktes an dem ersten Kollektor 16 oder eines entsprechenden Teiles des durchgehenden Kollektorbereiches 40 von F i g. 3, der als gemeinsamer Punkt des Teilers dient, in einen Spannungsteiler, Vervielfacher oder Potentiometer umgewandelt werden.

ίο Dadurch würde eine zwischen die Eingangsklemme 14 und die Klemme 16 angelegte Spannung entsprechend dem angelegten, von der Quelle 24 gelieferten Steuerpotential geteilt und zwischen der Ausgangsklemme 19 und der Klemme 16 eine gleiche oder geringere Spannung erzielt.

Bei Verwendung als Potentiometer würde eine Normalzelle oder Normalgleichspannungsquelle zwischen den Emitter 14 und die Klemme 16 gelegt, während eine unbekannte Spannungsquelle zwischen den Kollektor 20 und die Klemme 16 in Reihe mit einem Galvanometer oder einer anderen geeigneten Stromanzeigeeinrichtung geschaltet würde. Die Größe des zwischen die Basiselektroden 21 und 22 angelegten Steuerpotentials würde bei genauer

ag Eichung denjenigen Widerstand anzeigen, über den die unbekannte Zelle angeschlossen ist, was sich aus der Anzeige des Stromes Null ergibt. Die Größe der durch die unbekannte Zelle gelieferten elektromotorischen Kraft kann auf diese Weise entsprechend den bekannten, bei gewöhnlichen Potentiometern angewendeten Verfahren bestimmt werden.

F i g. 4 zeigt zwei weitere Weiterbildungen. Natürlich kann jede getrennt angewendet werden. Der Emitter 14 ist am Ende der Anordnung gegenüber dem Kollektor 16 angeordnet worden. Durch das Vorsehen einer gemeinsamen Leitung 30 vom ersten Kollektor 16 ist zusätzlich die Konfiguration eines Potentiometers oder Spannungsteilers erreicht worden. Spannungsteilung wird durch Anlegen der Eingangsspannung zwischen die Klemme 14 und 16 und Abnehmen der Ausgangsspannung von den Klemmen 16 und 19 erreicht.

Eine Vielzahl von Methoden sowie geeignete Mittel für die Herstellung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung werden sich für die Fachleute selbst ergeben. Beispielsweise kann der halbleitende Körper 10 ein Plättchen aus einkristallinem Silizium sein, welches mit einem Dotierungsmaterial vom p-Typ, wie Bor, Gallium oder AIuminium entsprechend der den Fachleuten bekannten Techniken dotiert ist. Der Emitterbereich 14 und die Kollektorbereiche 16,17,18 und 19 oder ein durchgehender Kollektor 40 können durch bekannte Legierungs- oder Dampfdiffusionsverfahren angebracht werden. In dem Fall, in dem der Halbleiterkörper 10 aus p-Silizium besteht, bestehen der. Emitter- und die Kollektorbereiche durch Einführung von für diesen Zweck geeigneten erzeugenden Verunreinigungen, wie Arsen, Antimon oder Phosphor.

In dem Fall, in dem Legierungsverfahren angewendet werden, kann das Dotierungsmaterial mit einem neutralen Material wie Gold oder Blei vermischt werden, welches in geeigneter Weise auf den Halbleiterkörper aufgebracht wird, der dann erhitzt wird, um die Legierung zu schmelzen, damit sie in dem Halbleitermaterial in Lösung geht.

Die ganze Oberfläche 12 des Körpers 10 kann als Kollektörbereich ausgebildet werden, Teile davon

können später durch Ätzen entfernt werden, um einzelne Kollektorbereiche oder einen durchgehenden Bereich mit geätzten Einkerbungen, die sich nur über einen Teil des Weges erstrecken, zu schaffen. Andererseits können einzelne Kollektorbereiche auch von Anfang an gebildet werden.

Die in F i g. 1 dargestellte Schicht 26 kann aus einem geeigneten neutralen Material wie Silber, Gold oder Zinn bestehen, welches über die Kollektorbereiche 16, 17, 18 und 19 ebenso wie direkt auf die Oberfläche 12 des Halbleiterkörpers 10 aufgebracht ist. Es ist ebenso möglich, eine Schicht zu verwenden, welche nur mit den Kollektorbereichen, nicht aber mit dem Basisteil 10 in Kontakt ist. Eine solche Schicht kann aus einem ähnlichen neutralen Metall oder aus einer Legierung vom η-Typ bestehen, welche mit den Kollektorbereichen verbunden sein kann.

Eine typische Anordnung gemäß vorliegender Erfindung kann irgendeine Anzahl von Kollektoren besitzen und ist nicht auf eine geringe Anzahl begrenzt. Eine typische Anordnung kann beispielsweise fünf Kollektorbereiche haben, die durch etwa 0,0125 mm breite geätzte Einkerbungen voneinander getrennt sind. Die gesamte Länge der Anordnung kann etwa 1,25 mm betragen. Die Größe der an den Emitter gelegten Eingangsspannung beträgt etwa 25 Volt, und das veränderliche Steuerpotential kann von etwa Q bis 50VoIt gehen.

Es wird darauf hingewiesen, daß gemäß der Erfindung eine Anzahl von Faktoren verändert werden kann. Beispielsweise kann die Anzahl und der Abstand der Kollektoren über einen relativ großen Bereich verändert werden, er muß ferner nicht gleichmäßig sein, d. h.₃ der Abstand benachbarter Kollektoren muß, wenn es wünschenswert ist, in einer besonderen Anordnung nicht der gleiche sein. Ebenso ist es möglich, eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden, welche mehr als eine Emitterelektrode besitzt. Die Geometrie der Anordnung kann eine der vielen anderen als in den Figuren dargestellten Formen haben.

Die zwischen den Kollektoren zur Vergrößerung des Widerstands verwendeten Ätzungen oder Schichten müssen ebenfalls nicht gleich sein, sondern können verändert werden, um den Widerstand oder den Spannungsabfall der Anordnung entsprechend einer bestimmten Funktion des Eingangssteuerpotentials zu verändern, die nicht unbedingt linear sein muß. Überdies kann eine große Vielzahl von Halbleitermaterialien mit verschiedenen Mengen von Dotierungsverunreinigungen ausgewählt werden, um Halbleiterkörper mit unterschiedlichem Widerstand zu schaffen, was sie für bestimmte Zwecke geeigneter macht.

Aus den vorstehenden Gründen ist es klar, daß eine Vielzahl verschiedener Anordnungen gemäß der Erfindung hergestellt werden kann, die für eine Vielzahl von Anwendungen brauchbar sind. Im allgemeinen können die beschriebenen Anordnungen dazu verwendet werden, ein Ausgangssignal zu schaffen, das eine bestimmte, durch das angelegte Ablenkungsfeld und die Beschaffenheit des von den Ladungsträgern genommenen Weges gegebene Funktion des Eingangssignals ist.

Eine weitere Veränderung des Widerstands des Weges zwischen den Kollektoren kann durch Beleuchtung dieses Weges, mit Hilfe einer geeigneten Lichtquelle steuerbarer Helligkeit erreicht werden.

Die Leitfähigkeit der meisten Halbleitermaterialien wächst unter Photonenbeschuß an. Eine geeignete Lichtquelle für die Verwendung in dieser Art wäre eine elektroluminiszente Zelle, an die ein geeignetes elektrisches Feld angelegt ist. Es ist bekannt, daß mit dem Ansteigen des angelegten Potentials im allgemeinen eine größere Helligkeit von einer solchen Zelle abgegeben wird, woraus ein Ansteigen der Leitfähigkeit des beleuchteten Halbleitermaterials resultiert.

Es wird darauf hingewiesen, daß eine Anordnung mit veränderlichem Widerstand oder ein Spannungsteiler gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Kollektorelektroden in sehr geringem Abstand verwenden und dadurch eine kontinuierliche Widerstandsänderung mit nur kleinen Stufen zwischen benachbarter Kollektoren ergeben kann. Dies ist möglich auf Grund der Tatsache, daß nicht an jeden der Kollektoren leitende Verbindungen angeschlossen werden müssen, sondern nur an den an den Enden befindlichen, an denen leicht Kontakt gemacht werden kann.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Halbleiterbauelement mit einem scheibenförmigen Halbleiterkörper, der an einer Hauptoberfläche mit einer nur einen Teil bedeckenden Emitterzone und an der gegenüberliegenden Hauptoberfläche entweder mit mehreren, unterschiedlichen Abstand von der Emitterzone aufweisenden, miteinander elektrisch leitend verbundenen Kollektorzonen oder mit einer einzigen durchgehenden Kollektorzone versehen ist und bei dem die Basiszone zwei sperrfreie Elektroden derart besitzt, daß bei Anlegung einer elektrischen Spannung zwischen beiden Elektroden ein elektrisches Feld quer zur Wanderrichtung der vom Emitter ausgesandten Ladungsträger entsteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche zwischen der einzigen Kollektorelektrode und der Kollektorzone wesentlich kleiner als die Fläche des pn-Übergangs zwischen Kollektor- und Basiszone ist.

2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den zwei sperrfreien Basiselektroden Zuleitungen angebracht sind.

3. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Basiselektroden eine Steuerpotentialquelle vorgesehen ist, die ihre Spannung einer ein konstantes Feld erzeugenden Quelle überlagert.

4. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorschicht zur Trennung in einzelne Bereiche Schnitte aufweist, die die Kollektorschicht in entsprechende Bereiche unterteilt.

5. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitte den Kollektorbasisübergang durchstoßen.

6. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein leitender Überzug vorgesehen ist, der die einzelnen Kollektorbereiche miteinander verbindet.

7. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitterzone als Eingangselektrode und wenigstens ein Bereich der Kollektorzone als Ausgangselektrode dient.

8. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitterzone und ein Bereich der Kollektorzone als Eingangselektroden und derselbe Kollektor-

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bereich in Verbindung mit einem zweiten Kollektorbereich als Ausgangselektroden dienen.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Auslegeschrift Nr. 1054584; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1786107; R. F. Shea, »Principles of Transistor Circuits«, 1953, S. 473 bis 475.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen