Halbleiterverstärker und Verfahren zur Herstellung derselben Es sind
Halbleiterverstärker bekannt, bei denen ein Kristall, wie z. B. ein Germaniumkristall,
ver-%%,endet wird. Dabei befinden sich zwei Elektroden auf der Oberfläche des Kristalls,
während der Kristall selbst mit einer gemeinsamen Elektrode in Verbindung steht.
Eine solche bekannte Anordnung ist schematisch in Fig. i dargestellt. Dabei ist
mit i ein Germaniumblock bezeichnet, der mit der ZuleitUng 3 in leitender Verbindung
steht. Eine Elektrode .I ist als feine Spitze auf der Oberfläche des Kristalls aufgesetzt
und steht mit dem Steuerkreis in Verbindung. Die zu verstärkenden Wechselspannungen
werden an den Eingangsklemmen 5 und 6 angelegt. Über eine Spannungsquelle 7 gelangt
eine kleine positive Vorspannung an die Steuerelektrode .I. In einem außerordentlich
geringen Abstand von der Steuerelektrode .4 befindet sich eine gleichfalls aus einer
dünnen Spitze bestehende Ausgangselektrode 9 auf der Oberfläche des Kristalls,
so daß an den Ausgangsklemmen 9 und io die verstärkte Wechselspannung abgenommen
werden kann. Eine Spannungsquelle i i dient dabei dazu, eine genügend negative Spannung
an die Ausgangselektrode 8 anzulegen.Semiconductor amplifiers and methods of manufacturing the same There are known semiconductor amplifiers in which a crystal, such as. B. a germanium crystal, ver - %%, ends. There are two electrodes on the surface of the crystal, while the crystal itself is connected to a common electrode. Such a known arrangement is shown schematically in FIG. Here, i denotes a germanium block which is in conductive connection with the supply line 3. An electrode .I is placed as a fine tip on the surface of the crystal and is connected to the control circuit. The alternating voltages to be amplified are applied to input terminals 5 and 6. A small positive bias voltage is applied to the control electrode .I via a voltage source 7. At an extremely short distance from the control electrode .4 there is an output electrode 9 , which also consists of a thin tip, on the surface of the crystal, so that the amplified AC voltage can be picked up at the output terminals 9 and io. A voltage source ii serves to apply a sufficiently negative voltage to the output electrode 8.
Bei solchen Halbleiterverstärkern kommt es darauf an, daß die Kontaktspitzen
von Steuerelektrode undAusgangselektrode in außerordentlich geringem Abstand voneinander
auf die Kristalloberfläche aufdrücken. Es kommen dabei Elektrodenabstände in der
Größenordnung von etwa 0,05 mm in Betracht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einenKristallverstärkerzu schaffen, bei dem die Einhaltung und die Kontrolle solcher
außerordentlich geringer Kontäktspitzenabstände gewährleistet ist.With such semiconductor amplifiers it is important that the contact tips
from the control electrode and output electrode at an extremely small distance from each other
press onto the crystal surface. There are electrode gaps in the
Of the order of about 0.05 mm. The invention is based on the object
to create a crystal amplifier in which the observance and control of such
extremely small contact tip spacing is guaranteed.
Die Erfindung besteht darin, daß die Kristalloberfläche mit einem
Linienraster zur Aufnähme der Elektroden versehen ist. Es läßt sich dabei
weiterhin
erreichen, daß wahlweise verschieden große Abstände zwischen den Elektroden einstellbar
sind und @daß auch außer einer Steuer- und einer Ausgangselektrode noch weitere
Hilfselektroden angeschlossen werden können.The invention is that the crystal surface with a
Line grid for recording the electrodes is provided. It can be done
Farther
achieve that optionally differently large distances between the electrodes can be set
are and @ that besides a control and an output electrode there are also others
Auxiliary electrodes can be connected.
Der Linienraster kann zweckmäßig als ein im wesentlichen rechtwinkliges
Strichgitter ausgebildet sein; es ist dabei aber auch möglich, an Stelle einer Ausbildung
nach Art eines rechtwinkligen, geradlinigen Systems den' Linienraster ähnlich einem
Polarkoordinatensystem auszubilden, wobei das Gittersystem in Gestalt von konzentrischen
Kreisen ausgeführt ist. Schließlich ist es auch möglich, an Stelle von konzentrischen
Kreisen eine oder mehrere Spirallinien zu verwenden.The line grid can expediently be essentially rectangular
Line grids be formed; but it is also possible instead of training
in the manner of a right-angled, rectilinear system the 'line grid similar to a
Form polar coordinate system, the grid system in the form of concentric
Circles is executed. Finally, it is also possible to use concentric instead of
Use circles to use one or more spiral lines.
Ein derartig feiner Linienraster soll dabei in seinem Linienabstand
im wesentlichen dem gewünschten Spitzenabstand entsprechen. Der Raster kann entweder
unmittelbar in die geeignet hergerichtete Kristalloberfläche eingeritzt oder in
einen isolierenden Lack eingeschnitten werden, mit dem die Kristalloberfläche überzogen
ist. In geeignet gewählte benachbarte Gitterpunkte lassen sich dann die Kontaktspitzen
aufsetzen und gegebenenfalls mit dem Kristall verschweißen. Während der Fertigung
erfolgt nach Möglichkeit eine mikroskopische Beobachtung sowie eine elektrische
Funktionskontrolle.Such a fine line grid should be spaced apart
substantially correspond to the desired tip spacing. The grid can be either
scratched directly into the suitably prepared crystal surface or into
an insulating varnish can be cut to coat the crystal surface
is. The contact tips can then be placed in suitably selected neighboring grid points
put on and, if necessary, weld to the crystal. During manufacturing
If possible, microscopic and electrical observations are carried out
Function control.
An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden: In
-den Fig., 2 und 3 sind die Oberflächen zweier Kristalle veranschaulicht, wobei
in Fig.2 ein rechtwinkliges Strichgitter und in Fig. 3 ein solches mit konzentrisch
ineinanderliegenden Kreisen veranschaulicht ist. Die Herstellung eines solchen Halbleiterverstärkers
kann etwa in folgender Weise erfolgen. Die Kristalloberfläche wird zunächst fein
geschliffen und gegebenenfalls poliert. Daraufhin wird z. B. mit Hilfe einer Teilmaschine
ein feiner Linienraster eingeritzt, dessen Linien den gewünschten kleinen Spitzenabstand
haben. Dabei ist es auch möglich, als Träger für, das Strichgitter überzugstoffe,
z. B. einen gut trocknenden, isolierenden Lack zu verwenden. Die Linien können durch
Eintauchen der mit Lack überzogenen, geritzten Kristallfläche in ein Ätzbad@ welches
den Lack nicht angreift, noch in die Form kleiner Furchen gebracht werden. Es werden
dann unter einem Mikroskop die Kontaktspitzen an benachbarten Gitterpunkten aufgesetzt.
Durch Auslassen von Gitterlinien oder Benutzung von Diagonalen kann der Spitzenabstand
bei ein- und demselben Strichgitter noch in bestimmten Stufen veränderbar gewählt
werden. Die Herstellung des Verstärkers erfolgt dann derart, claß unter optischer
Beobachtung an verschiedenen Punkten die Elektroden aufgesetzt werden und dabei
eine elektrische Funktionsprüfung vorgenommen wird. Da die Wirksamkeit der Kristalloberflächen
nicht an allen Stellen gleich ist, 'kann auf diese Weise eine besonders günstige
Stellung der Kontaktspitzen erreicht werden. Nach Beendigung dieser Kontrolle `können
dann die Kontaktspitzen in der als günstig ermittelten Lage befestigt werden, wobei
gegebenenfalls noch eine Schweißverbindung vorgenommen werden kann.The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing: In
-Des., 2 and 3 the surfaces of two crystals are illustrated, wherein
in FIG. 2 a right-angled line grid and in FIG. 3 one with concentric
nested circles is illustrated. The manufacture of such a semiconductor amplifier
can be done in the following way. The crystal surface is initially fine
ground and polished if necessary. Thereupon z. B. with the help of a sub-machine
a fine grid of lines is scratched, the lines of which have the desired small tip spacing
to have. It is also possible as a carrier for, the line grating covering materials,
z. B. to use a well-drying, insulating varnish. The lines can go through
Immersing the lacquer-coated, scratched crystal surface in an etching bath @ which
does not attack the paint, nor can it be shaped into small furrows. It will
then placed the contact tips on adjacent grid points under a microscope.
By omitting grid lines or using diagonals, the tip spacing
with one and the same line grid still selected changeable in certain steps
will. The amplifier is then manufactured in such a way that it is optically
Observation at different points the electrodes are put on and at the same time
an electrical function test is carried out. As the effectiveness of the crystal surfaces
is not the same in all places, 'can in this way be a particularly favorable one
Position of the contact tips can be achieved. After completing this control, you can
then the contact tips are fastened in the position determined to be favorable, with
If necessary, a welded connection can also be made.