Полупроводниковый двухэлектродный туннельный прибор Советский патент 1961 года по МПК H01L29/88 

Известные полупроводниковые приборы - туннельные диоды обладают наряду с крупными достоинствами также серьезным недостатком, заключающимся в том, что в вольтамперной характеристике такого диода нет участков с большим сопротивлением, вследствие чего при подаче на диод любого (положительного или отрицательного) смещения через диод протекает заметный ток, вызывающий потери мощности в схеме. Этот недостаток особенно ощутим в переключающих устройсгвах, которые должны находиться в состояниях, при которых прибор заперт.

Предлагаемый прибор имеет участок с высоким дифференциальным сопротивлением, в котором прибор может быть заперт, что значительно расширяет возможности схемных изменений туннельных приборов вообще и, особенно, в области вычислительной техники. Получение участка с высоким дифференциальным сопротивлением достигается путем введения в прибор второго р - п перехода, не имеющего туннельного эффекга и работающего в области обратной ветви своей вольтамперной характеристики.

На фиг. 1 изображена характеристика описываемого прибора; на фиг. 2-его структурная схема.

Кривая характеристики описываемого прибора (фиг. 1) нанесена сплошной линией и для сравнения там же пунктиром изображена кривая изврстных туннельных диодов.

Прибор обладает участком с высоким дифференциальным сопротивлением. Этот участок, образующийся при небольших (порядка долей и единиц вольт) положительных смещениях, обусловлен вторым обычным (т. е. не обладающим туннельным эффектом) р - п переходом, работающим в области обратной ветви при указанных смещениях на всем приборе. После наступления лавинного или зиннеровского пробоя обычного р - п перехода начинает работать туннельный р - п переход, обусловливая появление на вольтамперной характеристике участка с отрицательным сопротивлением. Конструктивно оба р - п перехода создаются на противополюсных сторонах пластинки сильно легированного германия с электронной проводимостью.

Один из электродов двухэлектродного прибора образуется (фиг. 2) путем вплавления сплава в вырожденный полупроводник п - типа, как и в известных туннельных диодах. Второй электрод, заменяющий омический контакт обычного диода, содержит примеси акцепторного типа, при диффузии которых в исходную пластинку вырожденного п - типа образуется нормально выпрямляющий контакт.

Пред мет изобретения

Полупроводниковый двухэлектродный туннельный прибор, отличающийся тем, что, с целью получения участка с высоким дифференциальным сопротивлением, в него введен второй р - п переход, не обладающий туннельным эффектом и работающий в области обратной ветви своей вольтамперной характеристики.

+

/ I

/ I