DE1222166B

DE1222166B - Epitaxial-Transistor

Info

Publication number: DE1222166B
Application number: DEF40885A
Authority: DE
Inventors: James Philip Ferguson
Original assignee: Fairchild Camera and Instrument Corp
Current assignee: Fairchild Semiconductor Corp
Priority date: 1962-10-08
Filing date: 1963-10-01
Publication date: 1966-08-04
Also published as: US3244950A; GB1050478A; NL297821A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIl

Deutsche Kl.: 21g-11/02

Nummer: 1222166

Aktenzeichen: F 40885 VIII c/21 ]

Anmeldetag: 1. Oktober 1963

Auslegetag: 4. August 1966

Die Erfindung bezieht sich auf einen Epitaxial-Transistor mit einem dotierten einkristallinen Halbleiterkörper und einer darauf angeordneten dotierten epitaktischen Schicht, welche durch thermische Zersetzung von gasförmigen Halbleiterverbindungen auf dem Halbleiterkörper abgeschieden ist.

Im Rahmen der Erfindung ist eine Bauart eines solchen Transistors vorgesehen, welche nachfolgend auch als die eines umgekehrten Epitaxial-Transistors bezeichnet wird und welche insbesondere bei Mehrfachsystemen mit gemeinsamem Emitter besonders vorteilhaft ist. Ein umgekehrter Epitaxial-Transistor unterscheidet sich von dem Epitaxial-Transistor üblicher Bauart dadurch, daß sein Emitter unterhalb der Epitaxialschicht im Halbleiterkörper eingeschlossen ist, während sein Kollektor an der Oberfläche der Schicht liegt.

In Halbleiterkristallschaltungen können Transistoren und Stromkreiselemente anderer Art dadurch ausgebildet werden, daß Fremdstoffe in bestimmte Bereiche eines einzelnen Halbleitergrundkörpers oder in eine an einer Fläche des Grundkörpers liegende Epitaxialschicht eindiffundiert werden. Üblicherweise werden die Kollektorgebiete zuerst eindiffundiert, und sie erstrecken sich am tiefsten in den Grundkörper; anschließend werden die Basisgebiete eindiffundiert, sie liegen innerhalb und oberhalb der Kollektorgebiete; zuletzt werden die Emittergebiete eindiffundiert, und diese liegen zwischen den Basisgebieten und der Oberfläche. Diese übliche Reihenfolge der Gebiete, also Kolektor unterhalb der Basis und diese wiederum unterhalb des Emitters, ist vom Gesichtspunkt des Aufbaues der erwähnten Kristallschaltungen unzweckmäßig. Die meisten Schaltungen oder Halbleitersysteme dieser Art erfordern, daß die verschiedenen Kollektorgebiete elektrisch gegeneinander isoliert sind. Dies kann in verschiedener Weise geschehen, beispielsweise dadurch, daß ein zusätzlicher, in Sperrichtung vorgespannter pn-übergang zwischen jedem Kollektorgebiet und dem darunter angeordneten Hauptteil des Grundkörpers angeordnet wird. Ein solches Isolationsverfahren führt jedoch zu einer unerwünschten Komplizierung des entsprechenden Halbleiterbauelementes und hat auch noch andere Nachteile.

Transistorsysteme mit gemeinsamen Emittern sind für viele Zwecke besonders vorteilhaft und werden daher in weitem Umfang benutzt. Durch eine Halbleiteranordnung mit verbundenem oder festgelegtem Emitter kann man einen Verstärker mit höherer Verstärkung herstellen, als es mit Systemen mit festgelegter Basis oder festgelegtem Kollektor möglich Epitaxial-Transistor

Anmelder:

Fairchild Camera and Instrument Corporation,

Syosset, Long Island, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. B. Fischer, Patentanwalt,

Rodenkirchen-Weiss

Als Erfinder benannt:
James Philip Ferguson,
Los Altos, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 8. Oktober 1962
(228 807)

ist. Auch werden Halbleiterkristallschaltungen mit gemeinsamen Emittern in logischen Kreisen für Rechner und für Schaltzwecke in weitem Umfang verwendet. Bei der bisher üblichen Anordnung, bei welcher der Kollektor unterhalb der Basis und diese wiederum unterhalb des Emitters liegt, müssen die Emittergebiete vieler Halbleiterkörper miteinander verbunden werden, ohne daß die Basis- und Kollektorgebiete, welche ebenfalls in der gemeinsamen Oberfläche liegen, kurzgeschlossen werden. Dies erfolgte bisher in der Weise, daß Metalleiter auf eine Oxidschicht aufgebracht wurden, welche auf der Räche des Halbleiters aufgetragen oder erzeugt wurde. Die beschriebene Herstellung von Kristallschaltungen mit gemeinsamem Emitter erfordert daher eine außerordentlich genaue Herstellungstechnik.

Die geringsten Fehler oder Irrtümer bei der Einstellung oder Überwachung oder den sonstigen Bedingungen der Herstellung führen zu Abweichungen und zu einem hohen Anteil an Ausschuß.
Gemäß der Erfindung ist eine Transistoranordnung der eingangs beschriebenen Art vorgesehen, welche gekennzeichnet ist durch eine hochdotierte Emitterzone, die wenigstens teilweise innerhalb des Halbleiterkörpers oder in Berührung mit diesem angeordnet ist und den gleichen Leitfähigkeitstyp wie dieser hat und deren restlicher Teil innerhalb oder in Berührung mit der epitaktischen Schicht angeordnet ist und die gegenüber der epitaktischen Schicht

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einen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp oder eine Unterlage niedrigen spezifischen Widerstandes. Das stärkere Dotierung besitzt, eine innerhalb der epitak- Basisgebiet liegt über dem Kollektorgebiet und hat tischen Schicht anschließend an die Emitterzone an- seitlich die gleiche Ausdehnung wie das Kollektorgeordnete Basiszone und eine innerhalb der Basis- gebiet, und das Emittergebiet ist durch einen kleinen zone in der epitaktischen Schicht angeordnete KoI- 5 diffundierten Bereich im rechten Teil der Mesa darlektorzone, welche zusammen ein Transistorsystem gestellt. Diese Literaturstelle zeigt demnach nicht bilden, bei dem der Emitter in den Halbleiterkörper eine solche Anordnung, wie sie erfindungsgemäß voreingebettet ist. gesehen ist, bei der also im Gegensatz zu den be-

Die bisher übliche Reihenfolge der Gebiete ist kannten Anordnungen beispielsweise die Emitteralso umgekehrt worden: Das Emittergebiet liegt am io zone innerhalb der Grundlage im Kontakt mit der tiefsten innerhalb des Grundkörpers, das Basisgebiet Epitaxialschicht steht. Bei dem in F i g. 1 der Schriftliegt über dem Emittergebiet und das Kollektorgebiet stelle dargestellten Halbleiterbauelement steht die liegt zwischen dem Basisgebiet und der Oberfläche. Emitterzone nicht im Kontakt mit der Grundlage Bei einer solchen Anordnung können alle Emitter und liegt auch nicht innerhalb der Grundlage. Dies durch das Grundmaterial des Halbleitergrundkörpers 15 ist aber der wesentliche Unterschied zwischen dem miteinander verbunden und geerdet werden, insbe- erfindungsgemäßen Transistor und dem beschriesondere durch den Grundkörper unterhalt) einer benen bekannten Halbleiterbauelement.
Epitaxialschicht, in der die Transistoren ausgebildet Die USA.-Patentschrift 2 821 493 bezieht sich auf werden. Durch diese innere Verbindung sind irgend- einen Legierungstransistor üblicher Bauart, bei dem welche äußeren Verbindungen zwischen den Emit- 20 das Emittergebiet beispielsweise durch eine Legietern überflüssig geworden. Die erwähnte Art der An- rungspille oder durch eine Pinselelektrode gebildet Ordnung hat jedoch auch noch weitere Vorteile: Bei- ist. Auch hier ist nicht die Maßnahme angegeben spielsweise können die Kollektorübergänge flacher oder angeregt, daß der Emitter im Kontakt mit der und mit geringeren inneren Nebenschlußkapazitäten Grundlage steht.

ausgebildet werden, so daß wesentlich bessere 25 Auch dem Aufsatz in »Electronics« vom

Eigenschaften bei hohen Frequenzen erzielt werden. 2. 3.1962, S. 6, ist die Erfindung nicht zu entnehmen.

Auch kann durch ein flacheres Kollektorgebiet die Der in dieser Literaturstelle angegebene Transistor

ladungsspeicherung am Kollektor sehr gering ge- ist gleichsam die planare Version des Transistors,

halten werden, wenn der Transistor im Sättigungs- wie er in dem obenerwähnten Aufsatz in »Proc. IRE«,

gebiet betrieben wird, um ein schnelleres Schalten 30 1960, beschrieben ist. Auch hier ist wieder das Emit-

zu erreichen. Auch ist es möglich, die Kollektor- tergebiet oben angeordnet und nicht im Kontakt mit

gebiete, die am nächsten an der Oberfläche liegen, in der Grundlage oder in ihr eingebettet,

leichter und einfacher Weise mit Anschlüssen zu ver- Der Epitaxial-Transistor der beschriebenen erfin-

sehen. dungsgemäßen Bauart kann in geeigneter Weise ver-

Bei Anwendung der bisher üblichen Diffusions- 35 bessert oder weiter ausgebildet sein. So ist es beitechnik ist es nicht möglich, Transistoren herzustel- spielsweise zweckmäßig, daß die Ladungsträgerlen, in denen der Emitter unterhalb der Basis inner- konzentration der Emitterzone unmittelbar an der halb des Grundkörpers eingebettet ist. Bei einem sol- Basiszone wesentlich höher als die durchschnittliche chen Diffusions-Epitaxial-Transistor üblicher Bauart Ladungsträgerkonzentration in der Basiszone zwiwird ein Grundkörper aus Halbleitermaterial mit 40 sehen dem Kollektor und dem Emitter ist.
niedrigem spezifischem Widerstand vorbereitet. Dann Vorzugsweise ist vorgesehen, daß sich die Emitterwird eine Epitaxialschicht mit hohem spezifischem zone im wesentlichen ganz in der epitaktischen Widerstand, welche als Kollektor dient, auf diesen Schicht und in Berührung mit dem Halbleiterkörper Grundkörper aufgebracht. Anschließend werden befindet und den gleichen Leitfähigkeitstyp und im Fremdstoffe in diese Epitaxialschicht von ihrer obe- 45 wesentlichen die gleiche Dotierungskonzentration wie ren Fläche her eindiffundiert, so daß sich nachein- der Halbleiterkörper hat und daß die Basis- und ander die Basis- und die Emittergebiete ausbilden. Kollektorzonen vollständig in der epitaktischen Jeder Diffusionsvorgang setzt den spezifischen Schicht liegen.

Widerstand des Halbleiters in demjenigen Bereich Eine weitere' bevorzugte Ausfiihrungsform des herab, in den die Fremdstoffe eindringen; aus diesem 50 Transistors nach der Erfindung ist gekennzeichnet Grunde erstreckt sich das erste in die Epitaxial- durch eine zweite epitaktische Schicht auf der dem schicht eindiffundierte Gebiet am tiefsten in den Halbleiterkörper gegenüberliegenden Seite der ersten Grundkörper und hat den höchsten spezifischen epitaktischen Schicht, wobei die Emitterzone innerWiderstand, während das zuletzt eindiffundierte Ge- halb der ersten epitaktischen Schicht in Berührung biet an der Oberfläche liegt und die höchste Kon- 55 mit dem Halbleiterkörper angeordnet ist und die zentration an Fremdstoffen und dementsprechend Basis- und die Kollektorzonen vollständig innerhalb den niedrigsten spezifischen Widerstand aufweist. Da der zweiten epitaktischen Schicht liegen,
der Emitter eine höhere Konzentration an Fremd- Auch kann es zweckmäßig sein, daß die Emitterstoffen als die übrigen Gebiete aufweisen sollte, folgt zone in dem stark dotierten Halbleiterkörper liegt notwendigerweise, daß der Emitter normalerweise 60 und ihre Dotierung stärker als die des Halbleiterdasjenige Gebiet sein wird, welches zwischen dem körpers ist und daß die epitaktische Schicht derart Basisgebiet und der Oberfläche liegt. über dem Halbleiterkörper und dem Emitter ange-

Zum Stande der Technik wird auf »Proceedings ordnet ist, daß sie den Emitter voll abschließt, und

of the IRE«, 1960, S. 1642/1643 Bezug genommen. daß die Basis- und Kollektorzonen vollständig inner-

Auf Seite 1643 dieser Schriftstelle ist in der Fig. 1 65 halb der epitaktischen Schicht liegen,

ein Epitaxial-Mesa-Transistor der Diffusionsbauart Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform

dargestellt. Das Kollektorgebiet ist der horizontale hat ein Teil der epitaktischen Schicht den gleichen

Streifen in dem Mesabereich unmittelbar an der Leitfähigkeitstyp wie der Halbleiterkörper, und die

Basiszone ist in die epitaktische Schicht bis zu dem vollständig eingeschlossenen Emitter eindiffundiert, wobei die Kollektorzone in die Basiszone von oben in die epitaktische Schicht eindiffundiert ist.

Schließlich kann es vorteilhaft sein, daß wenigstens zwei Paare von Basis-Kollektor-Zonen getrennt von einer gemeinsamen Fläche der epitaktischen Schicht zu einem gemeinsamen Emitter führen und mit ihm zusammenwirken, welcher innerhalb des Halbleitersystems wenigstens zum Teil durch den Halbleiterkörper gebildet ist.

Umgekehrte Epitaxial-Transistoren gemäß der Erfindung werden so hergestellt, daß in der epitaktischen Schicht ein Emitter eingebettet sein kann, welcher einen niedrigen spezifischen Widerstand oder eine hohe Fremdstoffkonzentration aufweist. Diese Transistoren sind aufgebaut auf einem Grundkörper vom Emitter-Leitfähigkeitstyp mit einer darauf angeordneten epitaktischen Schicht mit der gleichen Leitfähigkeit und hohem spezifischem Widerstand. Der Grundkörper hat vorzugsweise einen niedrigen spezifischen Widerstand, wenn durch ihn ein Kontakt mit dem eingebetteten Emitter gebildet werden soll. Abhängig davon, ob ein PNP- oder NPN-Transistor benötigt wird, hat der Grundkörper die N- oder P-Leitfähigkeit. Anschließend wird in der epitaktischen Schicht der Transistor ausgebildet. Der Transistor selbst hat ein erstes Gebiet von niedrigem spezifischem Widerstand, welches den Emitter mit darstellt und in denjenigen! Bereich ausgebildet ist, in dem die epitaktische Schicht an dem Grundkörper anliegt. Erforderlichenfalls kann dieser Emitter auch durch den Grundkörper selbst gebildet sein. An dieses erste Gebiet grenzt ein zweites Gebiet, die Basis, welche einen höheren spezifischen Widerstand als das erste Gebiet und den entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp hat. Dieses Basisgebiet bildet einen PN-Übergang mit dem Emitter. Kritisch ist dabei, daß die Ladungsträgerkonzentration in dem Bereich des Emitters unmittelbar unter dem Emitter-Basis-Übergang wesentlich höher als die durchschnittliche Ladungsträgerkonzentration in dem Teil der Basis unterhalb des Kollektors ist. Ein drittes Gebiet, der Kollektor, hat den Leitfähigkeitstyp der Emitterzone und im Vergleich zu dieser entweder den gleichen oder einen abweichenden spezifischen Widerstand. Das erwähnte dritte Gebiet liegt innerhalb des Basisgebietes und bildet einen Basis-Kollektor-Ubergang. Das Basisgebiet isoliert den Kollektor gegenüber dem Emittergebiet und gegenüber dem übrigen Teil der epitaktischen Schicht.

Für die Herstellung eines Transistors der erwähnten Art stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Zwei Verfahren beginnen mit der Herstellung eines Grundkörpers, auf dem eine epitaktische Schicht mit hohem spezifischem Widerstand angeordnet ist. Bei dem ersten Verfahren wird ein erstes Gebiet mit niedrigem spezifischem Widerstand in die epitaktische Schicht eindiffundiert. Der spezifische Widerstand des Oberflächenteils dieses ersten Gebietes wird durch Ausdiffusion erhöht. Diese Ausdiffusion erhöht auch den spezifischen Widerstand der epitaktischen Schicht. Unterhalb eines Oberflächenteils mit hohem spezifischem Widerstand verbleibt ein Gebiet mit niedrigem spezifischem Widerstand, und dieses ist der Emitter des Transistors. Für das Ausdiffundieren wird der Grundkörper erhitzt, und zwar entweder in oxydierender Atmosphäre oder im Vakuum. Wenn in oxydierender Atmosphäre gearbeitet wird, bildet sich eine Oxidschicht an der Oberfläche des Halbleiterkörpers aus. Während der Oxydation werden die Fremdstoffe an der Oberfläche entweder in die Atmosphäre oder in das Oxid befördert. Es hat sich gezeigt, daß bestimmte Fremdstoffe lösbarer im Oxid als in dem Halbleitermaterial der epitaktischen Schicht sind. Wenn die Fremdstoffe ausdiffundiert werden, wird daher ein Gebiet höheren spezifischen Widerstandes an der Oberfläche des Blocks gebildet, und zwar oberhalb und an dem Emitter mit niedrigem spezifischem Widerstand. Ein zweites Gebiet mit gegenüber dem Emitter entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp wird durch Eindiffusion von Fremdstoffen in das Gebiet hohen spezifischen Widerstandes geschaffen. Dieses Gebiet bildet die Basis. Die Fremdstoffkonzentration in der Basis bleibt dabei geringer als die in dem Emitter. Schließlich wird ein kleines Kollektorgebiet vom gleichen Leitfähigkeitstyp wie der Emitter in die Basis eindiffundiert. Der Kollektor hat im allgemeinen einen höheren spezifischen Widerstand als der Emitter, jedoch kann er auch den gleichen oder einen geringeren spezifischen Widerstand haben. Die verwendeten Fremdstoffe sind gebräuchliche Verunreinigungen von niedrigem Energieniveau, beispielsweise Phosphor, Arsen oder Antimon (N-Leitfähigkeitstyp) und Bor, Aluminium, Gallium oder Indium (P-Leitfähigkeitstyp).

Das zweite Verfahren geht von einem Grundkörper aus, auf dem eine dünne epitaktische Schicht von hohem spezifischem Widerstand aufgebracht ist. Eine dünne Schicht eines Fremdstoffes vom gleichen Leitfähigkeitstyp wie die epitaktische Schicht wird auf ihrer Oberfläche an der Stelle des Emitters aufgebracht. Dann wird eine zweite epitaktische Schicht vom gleichen Leitfähigkeitstyp und mit hohem spezifischem Widerstand auf die erste Schicht aufgebracht, und zwar über der Schicht des Fremdstoffes. Die Fremdstoffe werden durch die erste epitaktische Schicht entweder während oder nach der Ausbildung der zweiten Schicht hindurchdiffundiert, so daß ein Emittergebiet von niedrigem spezifischem Widerstand durch die erste epitaktische Schicht hindurchdiffundiert und mit dem Grundkörper in Berührung kommt. Das Basisgebiet, welches gegenüber dem Emittergebiet einen höheren spezifischen Widerstand und den entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp hat, wird dann in die zweite epitaktische Schicht eindiffundiert und kommt mit dem Emittergebiet in Berührung; auf diese Weise wird ein Emitter-Basis-Übergang ausgebildet. Schließlich wird ein Kollektorgebiet in das Basisgebiet durch an sich bekannte Verfahren eindiffundiert, und die Herstellung des Epitaxial-Transistors ist dann abgeschlossen.

Bei einer dritten Verfahrensart wird ein Grundkörper aus Halbleitermaterial hergestellt, und es werden Schichten aus Dotierungsmaterial vom gleichen Leitfähigkeitstyp wie die Grundlage auf der Oberfläche in Form eines Musters angeordnet, so daß ein Emitter von niedrigem spezifischem Widerstand entsteht. Dann wird eine epitaktische Schicht vom gleichen Leitfähigkeitstyp, aber von höherem spezifischem Widerstand auf dem Grundkörper über der Dotierungsmaterialschicht aufgebracht. Ein weiteres Gebiet, die Basis, welches einen dem des Grundkörpers entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp hat, wird von der Oberfläche in die epitaktische Schicht hohen

spezifischen Widerstandes eindiffundiert, wobei der Bereich niedrigen spezifischen Widerstandes berührt und ein Basis-Emitter-Übergang ausgebildet wird. Schließlich wird der Kollektor des Transistors, der den gleichen Leitfähigkeitstyp wie der Grundkörper hat, von der Oberfläche der epitaktischen Schicht in die Basis eindiffundiert, so daß der Kollektor-Basis-Übergang ausgebildet und die Herstellung des Transistors abgeschlossen wird.

Bei einem vierten Verfahren werden zunächst zwei Gebiete vom Emitter-Leitfähigkeitstyp, von denen eines das andere umgibt, auf einem Grundkörper vom gleichen Leitfähigkeitstyp aufgebracht. Dann wird eine epitaktische Schicht vom entgegengesetzten oder Basis-Leitfähigkeitstyp über den beiden Gebieten hergestellt. Das äußere Gebiet wird durch die epitaktische Schicht diffundiert, und es isoliert einen Teil dieser Schicht, welche als Basis dient. Das innere Gebiet dient als Emitter. Schließlich wird ein Kollektorgebiet in das isolierte Basisgebiet eindiffundiert, womit die Herstellung des Transistors beendet ist.

Ausführungsbeispiele des Transistors nach der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. IA bis ID zeigen stark vergrößert und schematisch Querschnitte zur Erläuterung eines ersten Verfahrens zur Herstellung von Halbleiteranordnungen gemäß der Erfindung;

Fig. 2A bis 2D zeigen stark vergrößert und schematisch Querschnitte zur Erklärung eines weiteren Verfahrens zur Herstellung von Halbleiteranordnungen gemäß der Erfindung;

Fig. 3 zeigt stark vergrößert und schematisch eine Draufsicht auf eine Halbleiteranordnung, wie sie in Fig. 2D im Querschnitt dargestellt ist;

F i g. 4 zeigt stark vergrößert und schematisch eine Draufsicht auf mehrere Halbleiteranordnungen gemäß der Erfindung, die auf einem Grundkörper ausgebildet sind;

F i g. 5 zeigt einen Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4;

Fig. 6 zeigt schematisch einen Stromkreis, bei dem die Anordnung nach den F i g. 4 und 5 verwendet wird;

Fig. 7A bis 7D zeigen stark vergrößert und schematisch Querschnitte zur Erklärung eines weiteren Verfahrens zur Herstellung von Halbleiteranordnungen gemäß der Erfindung;

Fig..8A bis 8C zeigen stark vergrößert und schematisch Querschnitte durch eine Anordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 9 zeigt schematisch und stark vergrößert einen Querschnitt durch eine weitere Halbleiteranordnung als Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Wie aus den F i g. 1 und 2 erkennbar ist, werden zunächst Grundkörper 1 und die epitaktische Schicht 2, beispielsweise entsprechend F i g. 1A, ausgebildet. Der Grundkörper ist ein Block aus Halbleitermaterial, und wenn er selbst als Emitter dienen soll (z. B. in einer noch zu beschreibenden Ausführungsform) oder wenn durch ihn mit einem Emitter ein Kontakt hergestellt werden soll, hat er einen geringen spezifischen Widerstand. Im übrigen kann die Grundlage auch aus Material hohen spezifischen Widerstandes bestehen. Er kann einen beliebigen Leitfähigkeitstyp besitzen, jedoch ist in der Zeichnung der Leitfähigkeitstyp N+ vorgesehen, um darzustellen, daß es sich um Material vom N-Leitfähigkeitstyp mit niedrigem spezifischem Widerstand handelt. Für den Fall, daß der Grundkörper aus Material vom P-Leitfähigkeitstyp bestehen sollte, kehren sich die Leitfähigkeitstypen aller anderen Gebiete der Halbleiteranordnung um.

Auf den Grundkörper 1 wird eine epitaktische Schicht vom gleichen Leitfähigkeitstyp und von höherem spezifischem Widerstand (durch die Beschriftung N angedeutet) aufgebracht. Für die Ausbildung von epitaktischen Schichten bei Silizium- und Germanium-Halbleiterbauelementen stehen im wesentlichen zwei Herstellungsverfahren zur Verfügung. Nach dem ersten Verfahren werden dünne Einkristallfilme aus Halbleitermaterial, z. B. Silizium, auf einen Kristall aus Silizium im Vakuum aufgedampft. Bei dem anderen Verfahren wird die Reduktion oder Disproportionierung gasförmiger Halogenide auf der Unterlage bei erhöhten Temperaturen ausgenutzt. Beide Verfahren sind im »Handbook of Semiconductor Electrons«, von L. P. Hunter, McGraw-Hill Publishing Co., York, P. A., 2. Aufl., 1962, Unterabschnitt 7.11., beschrieben.

In dem in der Fig. IB dargestellten Stadium ist ein N+-Gebiet 3 durch die epitaktische Schicht 2 von der Oberfläche her eindiffundiert worden. Zu diesem Zweck wird die Oberfläche gewöhnlich maskiert, z. B. mit Siliziumdioxid, und nach Verfahren vorgegangen, die in der Technik der Transistorherstellung bekannt sind. In das Oxid wird eine Öffnung hineingeätzt und ein Donator von niedrigem Energieniveau (entsprechend der obigen Erläuterung) zur Ausbildung des Gebietes 3 durch die Öffnung hindurchdiffundiert. Dieses Gebiet muß einen niedrigen spezifischen Widerstand haben, und aus diesem Grunde wird eine hohe Konzentration der Fremdstoffe eindiffundiert.

Für das Ausbilden eines Gebietes hohen spezifischen Widerstandes oberhalb des Emitters, in das die Basis- und Kollektorgebiete des Transistors mit höherem spezifischen Widerstand einzudiffundieren sind, wird die Ausdiffusion von Aktivatoren benutzt. Der Halbleiterblock wird erhitzt, so daß die Ausdiffusion entweder in einer oxydierenden Atmosphäre erfolgen kann, wobei eine Oxidschicht 4, wie sie in Fig. IB dargestellt ist, gleichzeitig um den Halbleiterkörper ausgebildet wird, oder im Vakuum. Zur Oxydation können Luft, Sauerstoff, Wasserdampf oder andere bekannte Oxydationsmittel verwendet werden. Wenn der Halbleiter aus Silizium besteht, ist es zweckmäßig, die Ausdiffusion in einer oxydierenden Atmosphäre vorzunehmen und dabei gleichzeitig eine Oxidschutzschicht auf den Halbleiterkörper aufzubringen. Diese Oxidschicht schützt die Oberfläche während und nach der Herstellung, so daß Qualität und Zuverlässigkeit des Transistors erheblich erhöht werden. Gallium und Aluminium diffundieren beispielsweise sehr leicht aus oder in oder durch eine Oxidschicht. Bei Verwendung dieser Stoffe wird man daher zweckmäßig eine oxydierende Atmosphäre bevorzugen. Bei Verwendung von Gallium wird die Ausdiffusion in Anwesenheit von Wasserstoff, und zwar zusätzlich zu dem oxydierenden Mittel, vorgenommen. Wenn Fremdstoffe verwendet werden, welche nicht vollkommen durch das Oxid diffundieren, wird die Ausdiffusion unter Vakuum vorgenommen.

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Die für das Ausdiffundieren erforderliche Zeit kierung der Oberfläche des Körpers mit einem Matehängt erstens von der Stärke des Gebietes ab, aus rial, das widerstandsfähig gegen die Eindiffusion der dem herausdiffundiert werden soll, und zweitens von verwendeten Fremdstoffe ist. Wenn der Körper aus der bei der Ausdiffusion eingehaltenen Temperatur. Silizium besteht, wird die Maskierung vorzugsweise Diese Temperatur ist nicht kritisch, jedoch hat es 5 durch Siliziumdioxid vorgenommen. In die Maskiesich gezeigt, daß die Diffusion der üblichen Donator- rung werden Öffnungen eingeätzt, wenn das Muster und Akzeptorfremdstoffe bei Temperaturen unter durch die bekannten Verfahren der Fotogravierung etwa HOO⁰C bei Silizium oder etwa 500⁰C bei hergestellt werden soll. Die Oberfläche des Kör-Germanium außerordentlich langsam erfolgt. Bei pers wird dann einer Gasatmosphäre ausgesetzt, Temperaturen über etwa 1300 bis 1400° C kann die io welche die gewünschten Fremdstoffe enthält. Diese Oxidschicht auf Silizium beschädigt werden, wobei Fremdstoffe diffundieren in den nicht maskierten schädliche oder giftige Wirkungen auftreten können. Teil der Oberfläche der epitaktischen Schicht 2. Die Selbstverständlich spielt die Möglichkeit einer Be- Zeit und die Tiefe der Diffusion hängen von dem Schädigung der Oxidschicht bei der Vakuumdiffusion spezifischen Widerstand und der Tiefe des gewünschkeine Rolle, so daß dort höhere Temperaturen ver- 15 ten Musters ab. Die Anwendung dieser Verfahrenswendet werden können. Die gesamte benötigte Zeit weise ist jedoch im Zusammenhang mit der Erfinwird in den meisten Fällen zwischen einigen Minuten dung nicht entscheidend. Das Fremdstoffmuster kann und vielen Stunden liegen. Die im Einzelfall benö- auch in anderer geeigneter Weise auf den Körper tigten Zeiten und Temperaturen können für den je- aufgebracht werden, beispielsweise dadurch, daß weils zu bearbeitenden Halbleiter bei Berücksichti- 20 eine Aufschlämmung oder eine Mischung, welche gung der oben angegebenen Regeln ohne Schwierig- das Fremdstoffelement oder seine Oxide enthält, keit ermittelt werden. aufgestrichen oder aufgesprüht wird. Die Wahl der

Der Zustand der Halbleiteranordnung nach der Fremdstoffe hängt im Einzelfall oft von ihrer Diffu-Ausdiffusion ist in Fig. IC dargestellt. In dem Ge- sionsgeschwindigkeit ab und auch von ihrer Fähigbiet, das vorher die N+-Leitfähigkeit hatte, befindet 25 keit, sich durch die zu verwendende Maskierung absich ein Bereich 5 an der Oberfläche des Halbleiters decken zu lassen.

von hohem spezifischem Widerstand (als N bezeich- Entsprechend der Darstellung in Fig. 2C wird

net). In den anderen Gebieten der epitaktischen dann eine zweite epitaktische Schicht 11 mit hohem

Schicht ist der spezifische Widerstand weiter erhöht, spezifischem Widerstand und vom gleichen Typ wie

und es ist ein Gebiet 6 an der Oberfläche ausgebildet, 30 die erste epitaktische Schicht über der ersten epitak-

das als N— bezeichnet ist. tischen Schicht 2 und dem Bereich 10 ausgebildet.

Schließlich werden Kollektor und Basis in das Ge- Die zweite epitaktische Schicht wird in der gleichen biet 5 der epitaktischen Schicht oberhalb des Emit- Weise wie die erste hergestellt. Entweder während ters 7 eindiffundiert, wie aus Fig. ID hervorgeht. oder nach dem Aufbringen der zweiten epitaktischen Wenn sich eine Oxidschicht auf der Oberfläche aus- 35 Schicht 11 wird der vorher aufgebrachte Fremdstoff gebildet hat, werden durch bekannte Verfahren Öff- im Gebiet 10 vollständig durch die erste epitaktische nungen in die Oxidschicht geätzt, um das Eindiffun- Schicht 2 hindurohdiffundiert, so daß der Bereich 10 dieren der Basis- und Kollektorgebiete zu ermög- in Berührung mit dem Grundkörper 1 steht und den liehen. Wie aus F i g. 1D hervorgeht, ist das Basis- Emitter bildet. Bei diesem Diffusionsschritt werden gebiet 8, welches gegenüber dem Emitter den ent- 40 auch einige dieser Fremdstoffe in die zweite epitakgegengesetzten Leitfähigkeitstyp und einen höheren tische Schicht 11 eindiffundiert. Dann werden das spezifischen Widerstand hat, in der dargestellten Basisgebiet 13 und das Kollektorgebiet 14 unter An-Weise in Berührung mit dem Emitter in die epitak- Wendung bekannter Verfahren eindiffundiert, wie es tische Schicht eindiffundiert, so daß sich ein Basis- auch bei den Gebieten 8 und 9 in Fig. ID der Fall Emitter-Übergang ergibt. Dann wird das Kollektor- 45 war. Der spezifische Widerstand des Basisgebietes 13 gebiet 9, welches den gleichen Leitfähigkeitstyp wie wird so eingestellt, daß er höher als der spezifische der Emitter hat, in die Basis eindiffundiert. Dieses Widerstand des Emittergebietes 12 ist. Vorzugsweise Gebiet hat gewöhnlich einen höheren spezifischen ist der spezifische Widerstand des Kollektors 2 höher, Widerstand als die Basis, jedoch kann es auch einen wie bereits erläutert wurde. Die vollständige Halbniedrigeren oder etwa den gleichen spezifischen 50 leiteranordnung ist im Schnitt in Fig. 2D und in Widerstand wie der Emitter haben, falls dies im Ein- Draufsicht in F i g. 3 dargestellt,
zelfall erforderlich sein sollte. Ein Kollektor mit hö- Ein weiteres bevorzugtes Verfahren zur Herstelherem spezifischem Widerstand wird bevorzugt, um lung umgekehrter Epitaxial-Transistoren gemäß der bei der Halbleiteranordnung eine höhere Durch- Erfindung ist in Fig. 7 dargestellt. Das Verfahren bruchsspannung zu erzielen. Die relativen Größen 55 geht von einer Unterlage 32 aus, wie sie in Fig. 7A der Emitter-, Basis- und Kollektorgebiete sind nicht dargestellt ist. Wie aus Fig. 7B hervorgeht, wird kritisch; vorzugsweise wird jedoch der Emitter einen dann ein Fremdstoff im Bereich 33 auf die obere kleineren Oberflächenbereich als die Basis auf- Hache der Unterlage 32 aufgebracht, und das Geweisen, biet 33 bildet dann den Emitter des Transistors.

Ein weiteres Verfahren zum Herstellen der Halb- 60 Über der Unterlage 32 und dem Bereich 33 wird

leiteranordnungen gemäß der Erfindung wird an eine epitaktische Schicht 34 mit höherem spezifischem

Hand der Fig. 2A bis 2D beschrieben. Der Grund- Widerstand aufgebracht, wie es in Fig. 7C dar-

körperl und die erste epitaktische Schicht 2 sind in gestellt und oben erläutert ist. Fig. 7D zeigt, daß

der bereits beschriebenen Weise ausgebildet. Ent- die Basis 35 des Transistors, welche gegenüber der

sprechend der Darstellung in Fig. 2B wird ein Be- 65 Unterlage den entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp

reich 10 mit gleichem Leitfähigkeitstyp und niedri- hat, dann in die epitaktische Schicht 34 eindiffun-

gerem Widerstand in der epitaktischen Schicht 2 diert wird und den Emitter 33 berührt, so daß sich

angeordnet. Dies geschieht gewöhnlich durch Mas- ein Emitter-Basis-Übergang ergibt. Schließlich wird

Il

ein Kollektorgebiet 36, vorzugsweise von höherem spezifischem Widerstand als epitaktische Schicht 34 (in der Zeichnung als N— bezeichnet) in das Basisgebiet35 eindiffundiert, so daß man einen Kollektor-Basis-Übergang erhält. Das Emittergebiet 33 mit niedrigem spezifischem Widerstand, das Basisgebiet 35 mit höherem spezifischem Widerstand und das Kollektorgebiet 36 mit hohem spezifischem Widerstand bilden dann zusammen den umgekehrten Epitaxial-Transistor gemäß der Erfindung.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7D ist der kritische Teil der Halbleiteranordnung das Gebiet des Emitters 33 unmittelbar unterhalb dies Emitter-Basis-Überganges. Dieser Bereich, der sich etwa um eineDiffusionslänge unterhalb desEmitter-Basis-Überganges erstreckt, sollte eine hohe Konzentration von Ladungsträgern haben, damit sich ein guter umgekehrter Epitaxial-Transistor ergibt, welcher eine hohe Stromausbeute in der umgekehrten Richtung (also jetzt der Vorwärtsrichtung) hat. Diese Konzentration von Ladungsträgern ist wesentlich höher als die durchschnittliche Ladungsträgerkonzentration in dem Teil des Basisgebietes unterhalb des Kollektors, und zwar beträgt sie vorzugsweise das Hundertfache oder mehr. Der durch eine Diffusionslänge dargestellte Abstand ändert sich mit der Dotierung, der Diffusionstechnik, der Ladungsträgerkonzentration, der Trägerlebensdauer usw. In der Praxis wird eine Diffusionslänge gewöhnlich zwischen etwa einem und '50 Mikron liegen.

Wenn die beschriebenen Zusammenhänge und Regem beachtet werden, kann die Konstruktion der erfindungsgemäß ausgebildeten Epitaxial-Transistoren auch von den in den Fig. ID, 2D und 7D dargestellten Ausbildungen abweichen. Eine andere Form eines solchen Halbleiteraufbaues ist beispielsweise in den F i g. 8 A bis 8 C dargestellt. Um diese Halbleiteranordnungen herzustellen, werden drei Fremdstoffgebiete 38, 39 und 40 in der gleichen Weise aufgetragen, wie es bei Gebiet 33 in Fig. 7B der Fall war. Jedoch ist das mittlere Fremdstoffgebiet 38 vorzugsweise so ausgebildet, daß es langsamer diffundiert als die Fremdstoffe der Gebiete 39 und 40. Wenn dann die epitaktische Schicht 41 wächst, diffundieren die Gebiete 39 und 40 vollständig durch die epitaktische Schicht, während dies bei dem Getiet 38 entsprechend der Darstellung in F i g. 8 nicht der Fall ist. Bei dieser Ausführungsform hat die epitaktische Schicht 41 gegenüber der Unterlage den entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp, und sie bildet die Basis des Transistors. Das Verhältnis des spezifischen Widerstandes der epitaktischen Schicht 41, welche die Basis bildet, zum Emittergebiet 38 wird derart eingestellt, daß die oben beschriebene Beziehung der Ladüngsfrägerkonzentration eingehalten wird. Schließlich wird das Kollektorgebiet 42 entsprechend der Darstellung in F i g. 8 C in die epitaktische Schicht 41 eindiffundiert.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel angegeben, in dem einige, zahlenmäßige Angaben über einen umgekehrten Epitaxial-Transistor gemäß der Erfindung als Beispiel aufgeführt sind.

Beispiel

Es wurde ein Epitaxial-Transistor hergestellt, wie er in Fig. 7 gezeigt ist. . Die Konzentration an N-Fremdstoffen (Phosphor) in dem Teil.des Emittergebietes 33 unmittelbar unter dem Emitter-Basis-Ubergang lag bei etwa 9 · 10²⁰ Atomen Phosphor/ ecm. Als P-Fremdstoff wurde Bor verwendet, um das Basisgebiet 35 auszubilden. Die durchschnittliche Konzentration dieser Fremdstoffe in dem Teil des Basisgebietes 35 unter dem Kollektorgebiet 36 betrug etwa 10¹⁹ Atome/ccm. Die Konzentration von Ladungsträgern oder Fremdstoffen in dem Bereich des Emittergebietes unmittelbar unter dem Emitter-Basis-Ubergang ist also ungefähr neunzigmal so groß

ίο wie die durchschnittliche Ladungsträgerkonzentration in dem Teil des Basisbereiches unter dem Kollektor. Die Fremdstoffkonzentration an Phosphor in der Epitaxialschicht 34, welche einen höheren spezifischen Widerstand hat, war ungefähr 6 · 10¹⁶ Atome/ ecm. Die Kollektorkonzentration an Phosphor war ungefähr 6 · 10²⁰ Atome/ccm.

Als vom Emitter zum Kollektor Strom fließen konnte und sich ein Kollektorstrom von ungefähr 5 mA einstellte, hatte die Halbleiteranordnung eine Durchlaß- (Emitter zum Kollektor) Stromverstärkung von ungefähr 35; die Rückstromverstärkung lag bei 30. Eine Durchlaß-Stromverstärkung von 35 wird für einen Schalttransistor als angemessen angesehen. Bei den Halbleiteranordnungen gemäß der Erfindung ist besonders vorteilhaft, daß die Stromverstärkung in Durchlaßrichtung höher als die in umgekehrter Richtung ist.

In den F i g. 4 und 5 ist ein Festkörperschaltkreis dargestellt, welcher zwei nach dem Verfahren gemäß der Erfinung hergestellte umgekehrte Epitaxial-Transistoren in einem Block aus Halbleitermaterial besitzt. Da der Körper 15, die epitaktische Schicht 16 und Emittergebiete 17 und 18 alle den gleichen Leitfähigkeitstyp haben, besteht eine wirksame elekirische Verbindung zwischen den Emittern über den Körper 15, ohne daß irgendwelche äußeren elektrischen Anschlüsse zu diesem Zweck erforderlich sind. Die Halbleiteranordnung ist insbesondere von Vorteil als Verstärker mit verbundenen oder geerdeten Emittern. Auch ist das kritische Ladungsträgerverhältnis zwischen dem Teil der Gebiete 17 und 18 unmittelbar unterhalb des Emitter-Basis-Überganges und dem Teil der entsprechenden Basen unterhalb der zugehörigen Kollektoren gewahrt.

. Die F i g. 9 zeigt eine Ausführungsform, die in. bestimmten Fällen statt der in der Fig. 5 dargestellten Ausführungsform verwendet werden kann. Bei. diesem Ausführungsbeispiel bildet der Körper 43 den gemeinsamen Emitter beider (oder erforderlichenfalls einer größeren Zahl von) Transistoren. Die epitaktische Schicht 44 und die Basisgebiete 45 und 46 sind in genau der gleichen Weise ausgebildet, wie es im Zusammenhang mit den Gebieten39, 40 und.41 der F i g. 8 beschrieben wurde. In diesem Fall dient jed.och die epitaktische Schicht als isolierendes Gebiet, und die gewachsenen Gebiete 45 und 46 dienen als Basen. Bei der Anordnung nach den F i g. 8 war es umgekehrt. Die Kollektoren 47 und 48 werden in üblicher Weise in die Basen eindiffundiert. Das. kritische Verhältnis der Ladungsträgerkonzentrationen zwischen dem Teil des Emitters 43 unmittelbar unterhalb der Basisgebiete.45 und 46 und dem Teil der Basisgebiete 45 und 46 unterhalb der Kollektoren 47 und 48 ist wieder gewahrt.

Ein Kreis, bei dem die Halbleiteranordnungen der F i g. .4 und 5 oder der F i g. 9 verwendet, werden, ist in der Fig. 6 dargestellt. Die Halbleiteranordnung 19 ist durch ihr übliches Schaltsymbol dargestellt.

Betrachtet man nun die F i g. 4, 5 und 6, so zeigt sich, daß eine Verbindung 20 auf der Oberfläche der Halbleiteranordnung zwischen der Kollektorelektrode 21 des Transistors 22 und der Basiselektrode 23 des Transistors 24 besteht. Diese Verbindung wird in der dargestellten Art zweckmäßig dadurch hergestellt, daß Metall, z. B. Aluminium, durch in der Technik der Transistorherstellung bekannte Verfahren auf die Oxidschicht 25 aufgebracht wird. In die Oxidschicht werden Öffnungen eingeätzt, so daß zwischen den vorgesehenen Gebieten des Halbleiters der gewünschte Kontakt hergestellt wird. Die Elektrode 26, die Basiselektrode des Transistors 22, und die Elektrode 27, die Kollektorelektrode des Transistors 24, können in Öffnungen in der Oxidschicht 25 gleichzeitig aufgebracht werden.

Bei einem Verstärker mit gemeinsamem oder geerdetem Emitter, wie er in der F i g. 6 dargestellt ist, ist die Kollektorelektrode 27 des Transistors 24 mit dem Belastungswiderstand 28 verbunden. Die Signalquelle 29 liegt in Reihe mit dem Widerstand 30. Das Signal wird der Basiselektrode 26 des Transistors 22 zugeführt. Die Widerstände 28 und 30 sind geerdet. Der gemeinsame Emitterkontakt 31 liegt unten am Gebiet 15 des Grundkörpers, welches einen niedrigen spezifischen Widerstand hat. Bei anderen Anordnungen, z. B. bei der Ausführungsform gemäß der F i g. 9, könnte jedoch der Kontakt an der epitaktischen η-Schicht auf der Oberfläche der Halbleiteranordnung angebracht sein. Der gemeinsame Emitter ist in der dargestellten Weise geerdet.

Die Leistungsverstärkung eines Transistorverstärkers mit gemeinsamem Emitter ist höher als die eines Transistorverstärkers mit gemeinsamer Basis oder gemeinsamem Kollektor. Ferner ist es bei einem Verstärker mit gemeinsamem Emitter möglich, Strom und Spannung gleichzeitig zu verstärken, während die Stromverstärkung eines Verstärkers mit gemeinsamer Basis und die Spannungsverstärkung eines Verstärkers mit gemeinsamem Kollektor stets geringer als 1 ist.

Ein Verstärker mit gemeinsamem oder geerdetem Emitter ist nur eine der vielen Anwendungsmöglichkeiten des Transistors nach der Erfindung. Die Erfindung ist auch auf alle anderen Schaltungen mit Vorteil anwendbar, bei denen verbundene Emitter bei mehr als einem Transistor auftreten.

Claims

Patentansprüche:

1. Epitaxial-Transistor mit einem dotierten einkristallinen Halbleiterkörper und einer darauf angeordneten dotierten epitaktischen Schicht, welche durch thermische Zersetzung von gasförmigen Halbleiterverbindungen auf dem Halbleiterkörper abgeschieden ist, gekennzeichnet durch eine hochdotierte Emitterzone, welche wenigstens teilweise innerhalb des Halbleiterkörpers oder in Berührung mit diesem angeordnet ist und den gleichen Leitfähigkeitstyp wie dieser hat und deren restlicher Teil innerhalb oder in Berührung mit der epitaktischen Schicht angeordnet ist und die gegenüber der epitaktischen Schicht einen entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp oder eine stärkere Dotierung besitzt, eine innerhalb der epitaktischen Schicht anschließend an die Emitterzone angeordnete Basiszone und eine innerhalb der Basiszone in der epitaktischen Schicht angeordnete Kollektorzone, welche zusammen ein Transistorsystem bilden, bei dem der Emitter in den Halbleiterkörper eingebettet ist.

2. Epitaxial-Transistor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsträgerkonzentration der Emitterzone unmittelbar an der Basiszone wesentlich höher als die durchschnittliche Ladungsträgerkonzentration in der Basiszone zwischen dem Kollektor und dem Emitter ist.

3. Epitaxial-Transistor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Emitterzone im wesentlichen ganz in der epitaktischen Schicht und in Berührung mit dem Halbleiterkörper befindet und den gleichen Leitfähigkeitstyp und im wesentlichen die gleiche Dotierungskonzentration wie der Halbleiterkörper hat und daß die Basis- und Kollektorzonen vollständig in der epitaktischen Schicht liegen.

4. Epitaxial-Transistor nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine zweite epitaktische Schicht auf der dem Halbleiterkörper gegenüberliegenden Seite der ersten epitaktischen Schicht, wobei die Emitterzone innerhalb der ersten epitaktischen Schicht in Berührung mit dem Halbleiterkörper angeordnet ist und die Basis- und Kollektorzonen vollständig innerhalb der zweiten epitaktischen Schicht liegen.

5. Epitaxial-Transistor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitterzone in dem stark dotierten Halbleiterkörper liegt und ihre Dotierung stärker als die des Halbleiterkörpers ist und daß die epitaktische Schicht derart über dem Halbleiterkörper und dem Emitter angeordnet ist, daß sie den Emitter voll abschließt, und daß die Basis- und Kollektorzonen vollständig innerhalb der epitaktischen Schicht liegen.

6. Epitaxial-Transistor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der epitaktischen Schicht den gleichen Leitfähigkeitstyp wie der Halbleiterkörper hat und daß die Basiszone in die epitaktische Schicht bis zu dem vollständig eingeschlossenen Emitter eindiffundiert ist und daß die Kollektorzone in die Basiszone von oben in die epitaktische Schicht eindiffundiert ist.

7. Epitaxial-Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Paar von Basis-Kollektor-Zonen getrennt von einer gemeinsamen Fläche der epitaktischen Schicht zu einem gemeinsamen Emitter führen und mit ihm zusammenwirken, welcher innerhalb des Halbleitersystems wenigstens zum Teil durch den Halbleiterkörper gebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 821493;
»Proc. IRE«, 1960, S. 1642/1643;
»electronics«, vom 2. 3. 1962, S. 6.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen