DE1541413B2 - Anordnung zur erzeugung von elektromagnetischen schockwellenschwingungen - Google Patents

Description

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 schematisch einen Schockwellenleiter bekannter Art,

F i g. 2, 3 und 4 Skizzen bzw. Diagramme zur Erläuterung der der Erfindung zugrunde liegenden physikalischen Vorgänge,

Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung,

Fig. 6 und 7 Diagramme zur Erläuterung der Funktion des Ausführungsbeispiels nach F i g. 5 und

F i g. 8 drei weitere Ausführungsbeispiele nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen bekannten Schockwellenhalbleiter, dessen kristalliner Halbleiterbereich 12 vorzugsweise aus monokristallinem GaAs oder InP besteht und dessen Länge von Stirnseite 14 A bis Stirnseite 14 B mit L bezeichnet ist. An die Stirnseiten 14 Λ und 14 B sind Ohmsche n⁺-Kontakte 16^4 bzw. 16 B angeordnet. Diese Kontakte sind an eine Spannungsquelle 18 angeschlossen. Das negative Potential dieser Spannungsquelle 18 liegt über die Leitung 20 an dem Kontakt 16 A, während das positive Potential über die Leitung 22 einen Ladewiderstand 24 und die Leitung 26 an dem Kontakt 16 B liegt. Über die Leitungen 28 A und 28 B, die an die Leitungen 22 bzw. 26 angeschlossen sind, kann der Spannungsabfall über dem Ladewiderstand 24 abgegriffen werden und zum Beispiel in einer nicht dargestellten Anzeigeröhre sichtbar gemacht werden.

Während nach dem Stande der Technik die Dopingskonzentration in dem Halbleiterbereich 12 so gewählt ist, daß dort genügend n-typige Träger vorliegen, um die elektrischen Schockwellen zu leiten, weist der Halbleiterbereich 12 nach der Erfindung normalerweise eine dafür unzureichende Konzentration n-typiger Ladungsträger auf.

Nach dem Stande der Technik besteht die Halbleiterschicht aus monokristallinem GaAs oder InP mit einer n-typigen Dopingskonzentration, die zur Leitung elektrischer Schockwellen ausreicht. Eine elektrische Schockwelle ist eine lokale Raumladungsverteilung innerhalb des Halbleiterbereiches 12, die im Bereich der Stirnseite 14/1 angestoßen wird und sich zum Kontakt 16 B über die ganze Länge L des Halbleiterbereiches 12 fortpflanzt. Sie entsteht mit einer lokalen Inhomogenität in einem elektrischen Feld, das durch die Spannungsquelle 18 zwischen den Kontakten 16 A und 165 aufgebaut ist, sofern dieses elektrische Feld bei Beginn mindestens ein bestimmtes Schwellwertniveau A gemäß F i g. 2 überschreitet.

Die elektrische Schockwelle, die an dem kathodischen Kontakt 16 A ausgelöst wird, setzt sich dann über den Halbleiterbereich 12 fort unter der Voraussetzung, daß das elektrische Feld mindestens in dem SchwellwertniveauB bestehen bleibt. In Fig. 2 ist ein Vorspannungsniveau 5 eingezeichnet, das über dem Halbleiterbereich 12 liegt und dem sich die Spannung 32 eines Impulses 30 überlagert.

Die Fig. 3 A und 3B zeigen idealisiert den Stromverlauf zur Erläuterung der Beziehungen zwischen dem Strom, der in dem Halbleiterbereich 12 fließt einerseits und der Spannung, die an den Konakten 16 A und 16 B liegt, andererseits. Wenn der Impuls 30 mit seiner Spannung 32 das obere Schwellwertniveau A nicht erreicht, dann ergibt sich in der Wiedergaberöhre, die an die Leitungen 28 A und 28 B angeschlossen ist, ein Strombild gemäß Fig. 3A.

Der Stromimpuls 36 aus Fig. 3 A entspricht dem Impuls 30 aus Fig. 2. Sobald die Spannung 32 des Impulses 30 das Schwellwertniveau A überschreitet, entsteht am Kontakt 16 A eine Raumladung, die gegen den Kontakt 16 B wandert. Dieses Strombild wiederholt sich für jede Schockwelle, die von dem Kontakt 16/1 ausgeht. Fig. 3B zeigt einen Stromimpuls, dem eine Oszillation 40 überlagert ist. Dieses Strombild entsteht in dem Zeitintervall, in dem die Spannung 32 des Impulses 30 das Schwellwertniveau B überschreitet. Für diesen Stromimpuls 38 ist die Oszillation 40 charakteristisch.

An Hand der Fig. 4 wird nun erläutert, welche Dopingskonzentration nach der Erfindung für den Halbleiterbereich 12 vorgesehen ist. F i g. 4 zeigt im Diagramm die Dopingskonzentrationen eines Halbleiterbereiches. Die Dopingskonzentrationen, die in F i g. 4 angegeben sind, sind relativ gemeint, d. h. also, die Dopingskonzentrationen entsprechen den vertikalen Linien 52, 54 und 56 und sind relativ zu der entsprechend der vertikalen Linie 50 angegeben. Links von der vertikalen Linie 50 ist der Halbleiterbereich 12 n-typig, d.h., daß durch die Dopingskonzentration dort eine Quelle von Leitfähigkeitselektronen geschaffen ist. Rechts von der vertikalen Linie 50 ist das Halbleitermaterial p-typig gedopt, d. h. also, daß dort eine entsprechende Löcherkonzentration vorhanden ist. Wenn infolge dieser p-typigen Dopingskonzentration in dem Halbleiterbereich 12 eine ausreichende Anzahl Löcher mit ausreichender Beweglichkeit vorhanden sind, dann verhindert diese Löcherkonzentration die Fortpflanzung elektrischer Schockwellen, weil sie wie ein Nebenschluß des Halbleiterbereiches wirkt. Wenn dieser Nebenschluß einen niedrigeren Widerstand als der Halbleiterbereich 12 hat, bestimmt er den Gesamtwiderstand und es bildet sich ein gleichmäßiges Feld über dem Halbleiterbereich aus.

Bei bekannten Schockwellenleitern ist der Halbleiterbereich 12 entsprechend der vertikalen Linie 52 so konzentriert n-typig gedopt, daß elektrische Schockwellen geleitet werden können. Nach der Erfindung ist der Halbleiterbereich 12 so gedopt, daß normalerweise keine n-typige Konzentration entsprechend links der vertikalen Linie 52 vorliegt. Entlang der vertikalen Linie 50 ist die Dopingskonzentration verschwindend, so daß sich dort eine Semi-Isolierung ausbildet. Es ist jedoch im Bereich der vertikalen Linie 50 n-typige Dopingskonzentration möglich, die kleiner ist als die entsprechend der vertikalen Linie 52, wie sie durch die vertikale Linie 54 angedeutet ist. Der hierfür entsprechende Bereich ist durch die vertikalen Linien 50 und 54 begrenzt. Wenn auch durch eine ausreichende p-typige Dopingskonzentration der Halbleiterbereich 12 für elektrische Schockwellen kurzgeschlossen wird, so wird doch durch eine geringe p-typige Dopingskonzentration die Schockwellenfortpflanzung nur etwas geschwächt und nicht wesentlich beeinträchtigt. Dem entspricht die gemäß Fig. 4 zwischen rter vertikalen Linie56 und der vertikalen Linie 50 vorgesehene Dopingskonzentration.

Die nach Fig. 4 vorgesehene Dopingskonzentration zeigt Möglichkeiten der Dopingskonzentrationen für den Halbleiterbereich 12 aus Fig. 1. Wenn der Halbleiterbereich 12 stark n-typig gedopt ist, dann stehen sehr viele Elektronen für die Stromleitung zwischen den Kontakten 16 A und 16 B zur Ver-

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f ügung. Wenn dagegen der Halbleiterbereich 12 stark erstreckt sich das Ferminiveau 86, dessen relative p-typig gedopt ist, dann verhindern die Löcher die Lage zum Leitfähigkeitsband und zum Valenzband Schockwellenfortpflanzung. der Dichte der Löcher bzw. Elektronen in diesen

An Hand der Fig. 5 bis 7 wird nun ein Ausfüh- Bändern entspricht.

rungsbeispiel nach der Erfindung beschrieben. Bei 5 In dem Valenzband 80 werden Löcher erzeugt, der Anordnung 70 aus F i g. 5 ist die Schaltung die wenn durch Absorption von Photonenenergie Elekgleiche wie aus Fig. 1. Der Halbleiterbereich ist mit tronen von dort in das Leitfähigkeitsband 82 gelan-12, die Spannungsquelle mit 18, der Ladewiderstand gen. Diese Löcher liegen in dem Halbleiterbereich 12 mit 24 und die Leitungen zum Anschluß eines Oszil- in genauso großer Anzahl wie die Leitfähigkeitslographen sind mit 28^4 und 28 B bezeichnet, wie in io elektronen vor. Sie haben jedoch eine kleinere Be-Fig. 1. Die Kontakte 16C und 16D, die an den weglichkeit; demzufolge schwächen die durch Pho-Stirnflächen 14,4 bzw. 14 B anliegen, können ent- tonenabsorption erzeugten Löcher die Leitfähigkeit weder Ohmsche oder Ohmsche n⁺-Kontakte sein, zwischen den Kontakten 16 C und 16 D nicht, d.h. also, sie könen entweder metallische Kontakte Fig. 7 zeigt die Bandstruktur eines Halbleitersein oder Halbleiterelemente vom η-Typ. Bei Betrieb 15 bereiches 12 mit zusätzlichem Doping durch Donorwerden in einem Streifenbereich 72, der sich entlang Verunreinigungsatome, wodurch ein Verunreinider Oberfläche 74 erstreckt, Elektronen ausgelöst, gungsniveau 83 hervorgerufen wird. Das Fermi- und zwar durch Absorption elektromagnetischer Niveau 90 liegt dann dicht unterhalb des Verunreini-Energie, die aus einer äußeren Quelle 78 gemäß den gungsniveaus 88.

Pfeilen 76 eingestrahlt wird. Die elektromagnetische 20 Es sei an dieser Stelle auf folgende diesbezügliche Strahlung gemäß den Pfeilen 76 kann entweder ko- Literatur verwiesen:

härent oder inkohärent sein. a) Photoconductivity of Solids by Richard H. Bube, -

Durch die elektromagnetische Strahlung werden _{Jomi Wi}i_{ey and So}ns, i_{nc ; 19}6₀, ^x

Elektronen von ihrem normalen Energieniveau an- _b) Photoelectric Effects in Semiconductors by

gehoben auf ein Energieniveau, in dem sie zur Leit- 25 s. M. Ryvkin, Consultants Bureau, New York,

fähigkeit im Halbleiterbereich 12 zwischen den Kon- 1964

takten 16 C und 16 D beitragen können. Durch die _{Da das} Verunreinigungsniveau 88 dichter am Leit-

Spannungsquelle 18 wird ein elektrisches Feld über _{fahigkeitsband 82} als am Valenzband 80 liegt, genügt dem Halbleiterbereichl2 aufgebaut so daß sich elek- _eine ^S _{geringere Energie; um} Elektronen von dort in tasche Schockwellen über den Halbleiterbereich 12 30 _das £_eiifä|_igkeitsba°_{d anzuh}eben. Die Wellenlänge fortpflanzen können, wenn nur genügend viele Leit- _{der elektrom} ^ö _agnetischen Strahlung gemäß den Pfeilen fahigkeitselektronen zur Verfugung stehen. · Diese _{?6 kann demz}t_{lfoIge länger seill)} \ζ _{die zum Aufbau} Leitfahigkeitselektronen können durch Photonen- _{des Streifenbereiches 7}| _durch übertragung von absorption in dem Halbleiterbereich 12 hervorgerufen _{EIektronen aus dem} Valenzband 80. werfen so daß die Schockwellenfortpflanzung statt- 35 _{An Hand der} F i g. 8 a, 8 b und 8 c werden weitere finden kann. Obwohl also der Halbleiterbereich 12 _Ausführungs- und Anwendungsformen der Erfindung nach der Erfindung normalerweise nicht so viele _erläutert. Hi_{erzu wird auf fo}i_gende Fachliteratur n-typige Trager aufweist, daß eine elektrische Schock- verwiesen· wellenfortpflanzung stattfinden kann, wirkt der Be- . '

reich neben dem Sireifenbereich 72 unter bestimmten 40 ^c) ψ°°^ψ^{5 of the IRE}' ^{Seite 1462 bls 1469}' Betriebsbedingungen, sofern der Streifenbereich 72 Juni iyö2,

eine entsprechende Leitfähigkeit hat, als Nebenschluß d) IBM Journal of Research and Development,

für den Halbleiterbereich 12 und es können sich " Seiten 410 bis 415, September 1962. keine Schockwellen in dem Streifenbereich 72 fort- Unter Ausnutzung des Feldeffektes kann man (^

pflanzen. Die Photleitfähigkeit, die in dem Bereich 45 einen Kanal oder eine Schicht von Leitfähigkeits-12 induziert wird, muß, verglichen mit den Normal- elektronen in dem Halbleiterbereich 12 zwischen den bedingungen, groß sein, um diesen Nebenschluß zu Kontakten 16 aufbauen. Durch ein relativ hohes elekvermeiden. Aus diesem Grunde ist die n-typige irisches Feld, das über eine Isolierschicht 102 aufge-Dopingskonzentration im Halbleiterbereich 12 wäh- bracht wird, werden Leitfähigkeitselektronen in rend des Kristallwachstums vorgenommen worden. 50 einem Kanal aufgebaut. Eine Spannungsquelle 108 Die physikalische Grundlage, nach der die Pho- wird kurzseitig auf ein so hohes positives Potential ionenenergie im Halbleiterbereich 12 auf die Elek- gebracht, daß die Dichte der dadurch hervorgerufetronen übertragen wird, wird nun an Hand der nen Leitfähigkeitselektronen in dem Kanal ausreicht, Fig. 6 und 7 erläutert. Fig. 6 zeigt die Energie- um elektrische Schockwellen fortzupflanzen. Daraus bänder eines halbisolierenden kristallinien Halb- 55 ergibt sich ein oszillierender Strom, während diese leiterbereiches 12. Die Elektronen liegen sowohl im Spannung anliegt.

Valenzband 80, also auch am Leitfähigkeitsband 82 In manchen Fällen ist es zweckmäßig, den erwähn-

vor. Zwischen diesen beiden Bändern erstreckt sich ten Feldeffekt auf p-typige Halbleiterbereiche 12 anein verbotenes Band 84. Nach der Erfindung ist die zuwenden. Es ist erforderlich, daß die Löcher auf Zahl der Elektronen, die im Halbleiterbereich 12 im 60 Grund des p-typigen Materials immobilisiert werden Leitfähigkeitsband 82 vorliegen, unzureichend für die und daß keine Quelle und keine Senke für Löcher-Fortpflanzung elektrischer Schockwellen, wenn der strom vorhanden ist. Die Spannung der Spannungs-Halbleiterbereich 12 mit elektromagnetischer Strah- quelle 108 muß größer sein als die Quellenspannung lung gemäß den Pfeilen 76 bestrahlt wird. Von dem oder die Senkenspannung, andernfalls wird die Feld-Valenzband 80 gelangen Elektronen in das Leitfähig- 65 richtung im Bereich der Oberfläche des Halbleiterkeitsband 82, sofern die absorbierte Photonenenergie bereiches 12 teilweise umgekehrt und es kann sich mindestens so groß ist wie die Breite W des verböte- die beabsichtigte Ladungsträgerdichte entlang der nen Bandes 84. Innerhalb des verbotenen Bandes 84 ganzen Länge zwischen den Kontakten nicht aus-

bilden. Für die Dicke der Isolierschicht 102 besteht eine gewise Variationsbreite, je breiter diese Isolierschicht ist, um so größer ist jedoch die Spannung, die erforderlich ist, um den Feldeffekt hervorzurufen.

Demgemäß ist gemäß Fig. 8A ein Halbleiterbereich 12, eine Spannungsquelle 18 und ein Ladewiderstand 24 vorgesehen, entsprechend wie es in Fig. 5 der Fall ist. Die Anordnung 100 gemäß Fig. 8A weist eine Isolierschicht 102 auf, die auf die Oberfläche 104 des Halbleiterbereiches 12 aufgelegt ist und sich über die ganze Länge zwischen den Kontakten 16 E und 16 F erstreckt. Die Kontakte 16 E und 16 F sind auf die Stirnflächen 14 A bzw. 14 B aufgesetzt und sind entweder ohmisch oder ohmisch n⁺. Die Elektrode 110, die auf der freien Oberfläche 104 der Isolierschicht 102 angebracht ist, liegt an einer Spannungsquelle 108. Die Spannungsquelle 108 erzeugt in der Elektrode 110 ein hohes positives Potential VI, das höher ist als das positive Potential Vl am Kontakt 16 f. Wenn die Spannung V 2 groß genug ist, dann entsteht auf Grund eines Feldeffektes eine dünne Schicht von Leitfähigkeitselektronen entlang der Oberfläche 104 in dem Halbleiterbereich 12. Die Isolierschicht 102 wird zweckmäßig so dünn gemacht, daß die an der Elektrode 110 erforderliche Spannung zur Erzeugung des Feldeffektes möglichst klein ist. Sie hängt im einzelnen aber davon ab, wie die Anordnung betrieben werden soll.

Fig. 8B zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit diffundierten n⁺-Kontakten. Die Kontakte 16 G und 16 H sind durch Diffusion in die obere Oberfläche 104 der Halbleiterschicht 12 neben die beiden Enden der Isolierschicht 102 aufgebracht. Die Anordnung 120 aus Fig. 8B weist im übrigen die gleichen Elemente wie die aus Fig. 8 A auf.

Bei der Anordnung 130 gemäß Fig. 8C sind Ohmsche Kontakte 16 / und 16 / auf der Oberfläche 104 des Halbleiterbereiches 12 angebracht. Diese Kontakte erstrecken sich bis an die Enden 132 A und 132 B der Isolierschicht 102.

Die Erfindung wurde an Hand einiger Ausführungsbeispiele erläutert, bei denen Leitfähigkeitselektronen in einem Halbleiterbereich eines Schock wellenleiters durch elektromagnetische Einstrahlung erzeugt wurden, wobei die Elektronen von einem gebundenen Niveau in ein Leitfähigkeitsniveau angehoben wurden und in dem Halbleiter Elektronen durch einen Feldeffekt erzeugt wurden. Diese Maßnahmen müssen natürlich aufeinander abgestimmt sein. Wenn die Isolierschicht 102 und die Elektrode 110 aus Fig. 8A lichtdurchlässig sind, kann durch analoge Verfahren eine Ladungsdichte in dem HaIb-Ieiterbereichl2 gemäß Fig. 5 bis 7 ausgelöst werden. Bei den Anordnungen nach Fig. 8 A, 8 B und 8 C, bei denen mehr Leitfähigkeitselektronen im Halbleiterbereich erzeugt werden, kann auch die Zahl der Leitfähigkeitselektronen herabgesetzt werden, indem das Vorzeichen des Feldes über die Isolierschicht umgekehrt wird. Wenn der Halbleiterbereich 12 also eine Elektronendichte aufweist, die ausreichend ist, um elektrische Schockwellen fortzupflanzen, dann kann durch ein negatives Potential, das an die Elektrode 110 gelegt wird, diese Schockwellenleitfähigkeit verhindert werden. Um die dazu erforderlichen Potentiale innerhalb praktizierbarer Grenzen zu halten, muß die Halbleiterschicht 12 dünn sein, so wie sie z. B. hergestellt werden kann, durch Verdunstung oder epitaxische Anlagerung auf einem Isolator.

Die Erfindung wurde in Verbindung mit der Steuerung der Leitfähigkeit elektrischer Schockwellen in einem Halbleiterbereich erläutert. Sie ist auch anwendbar in Verbindung mit einer Verstärkung einer am Anschluß 79 gemäß Fig. 5, 8 A, 8B und 8C eingespeisten Spannung. Die normale Dichte der Leitfähigkeitselektronen ist kleiner als sie für die elektrische Schockwellenfortpflanzung erforderlich ist. Um die Erfindung in Verbindung mit einer Ver-Stärkung anzuwenden, wird die Dichte der Leitfähigkeitselektronen auf ein Niveau angehoben, so daß bei Gegenwart eines entsprechenden elektrischen Feldes, das kleiner ist als für die Schockwellenleitfähigkeit ausreichend, die gewünschte Verstärkung stattfinden kann. Zu diesem Verstärkungseffekt wird als Grundlage auf die Literaturstelle
e) Applied Physics Letters, 15. September 1965,

Seiten 167 und 168
verwiesen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

1 2 es sich um einen solchen der Schockwellenschwin- Patentansprüche: gungen erzeugt, wenn eine bestimmte Grenzspannung Vt überschritten wird. Das ist der Fall, wenn bei

1. Anordnung zur Erzeugung von elektro- unterschwelliger Vorspannung ein entsprechender magnetischen Schockwellenschwingungen (Gunn- 5 Stromimpuls an der vorgesehenen Elektrode einge-Schwingungen) in einem kristallinen Halbleiter- speist wird. Dieser bekannte Halbleiter weist mithin körper vom n-Leitfähigkeitstyp, der zur Ausbil- die zur Schockwellenleitfähigkeit erforderliche Dodung innerhalb des Halbleiterkörpers befindlicher tierung von vornherein auf, und deshalb ist dieser elektrischer Felder ohmisch kontaktiert ist und Stand der Technik auf die Anwendung entsprechenmit außen an den Halbleiterkörper ansetzbaren io der Halbleitermaterialien beschränkt. Anregungselementen zur Erhöhung der Leitfähig- Aufgabe der Erfindung ist es, eine entsprechende keitselektronendichte im Bereich der elektrischen Beschränkung bei einer Anordnung der eingangs Felder, dadurch gekennzeichnet, daß genannten Art möglichst weitgehend zu vermeiden, der Halbleiterkörper (12) eine zur Schockwellen- Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungsfähigkeit unzureichende Dotierung 15 Halbleiterkörper eine zur Schockwellenschwingungsaufweist und daß die Leitfähigkeitselektronen- fähigkeit unzureichende Dotierung aufweist und daß dichte durch die Anregungsmittel (70,100) auf die Leitfähigkeitselektronendichte durch die Ander ganzen für die Schockwellenleitfähigkeit maß- regungsmittel auf der ganzen für die Schockwellengebenden Halbleiterlänge (L) zwischen den Ohm- leitfähigkeit maßgebenden Halbleiterlänge zwischen sehen Kontakten (16) auf einen für die Schock- 20 den Ohmschen Kontakten auf einen für die Schockwellenleitfähigkeit erforderlichen Wert angehoben wellenleitfähigkeit erforderlichen Wert angehoben wird. wird. Die Erfindung erschließt die Anwendung auch

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- anderer Halbleiterkörper in Verbindung mit Anordkennzeichnet, daß die Anregungsmittel eine elek- nungen zur Erzeugung von Schockwellenschwinguntromagnetische Wellen ausstrahlende Quelle (78) 25 gen, indem die wegen der mangelhaften Dotierung aufweisen, die mit ihrer Strahlung (76) auf den nicht vorhandene Leitfähigkeit — die natürlich auf Halbleiter (12) gerichtet ist. der ganzen Länge gegeben sein muß, damit die

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- Wellen durchlaufen können — erzeugt wird, indem kennzeichnet, daß die Anregungsmittel eine unter Leitfähigkeitselektronen durch die Anregungsmittel Zwischenschaltung einer Isolierschicht (102) auf 30 induziert werden. Sind die Leitfähigkeitselektronen den Halbleiter (12) gelegte Elektrode (110) und induziert, dann handelt es sich um ein schockwellen-

. eine zweite Gleichspannungsquelle (108)· aufwei- leitfähiges Halbleiterelement (natürlich nur solange

sen, welche zweite Gleichspannungsquelle mit die Leitfähigkeitselektronen induziert sind), und die-

einem höheren positiven Potential (F 2) als das _Ses Halbleiterelement kann nun als Schwingungs-

Potential (Fl) der ersten Gleichspannungsquelle 35 element dienen, z. B. auch in einer Schaltung wie sie

(18) an die genannte Elektrode (110) anschließ- in Fig. lic der zitierten belgischen Patentschrift

bar ist. angegeben ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2 und 3, da- Eine erste bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung durch gekennzeichnet, daß die an die zweite ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anregungsmittel Gleichspannungsquelle (108) anschließbare Elek- 40 eine elektromagnetische Wellen ausstrahlende Quelle trode (110) und die Isolierschicht (102) für die aufweisen, die mit ihrer Strahlung auf den Halbleiter elektromagnetische Strahlung (76) der Strahlungs- gerichtet ist. Eine zweite bevorzugte Ausgestaltung quelle (78) durchlässig sind und daß die Strah- der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die lungsquelle (78) mit ihrer Strahlung (76) diese Anregungsmittel eine unter Zwischenschaltung einer Teile durchsetzend auf den Halbleiter (12) ge- 45 Isolierschicht auf den Halbleiter gelegte Elektrode richtet ist. und eine zweite Gleichspannungsquelle aufweisen,

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, ge- welche zweite Gleichspannungsquelle mit einem kennzeichnet durch einen Steueranschluß (79) an höheren positiven Potential als das Potential der der einen zum Anschluß an die erste Gleich- ersten Gleichspannungsquelle an die genannte Elekspannungsquelle (18) vorgesehenen Elektrode (16). 50 trode anschließbar ist.

Man kann diese beiden Ausgestaltungen der Erfin-

dung auch miteinander kombinieren, so daß die

Elektronendichte über zwei verschiedene Anregungsmittel beeinflußt werden kann. Eine dementspre-

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeu- 55 chende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gegung von elektromagnetischen Schockwellenschwin- kennzeichnet, daß die an die zweite Gleichspannungsgungen (Gunn-Schwingungen) in einem kristallinen quelle anschließbare Elektrode und die Isolierschicht Halbleiterkörper vom n-Leitfähigkeitstyp, der zur für die elektromagnetische Strahlung der Strahlungs-Ausbildung innerhalb des Halbleiterkörpers befind- quelle durchlässig sind und daß die Strahlungsquelle licher elektrischer Felder ohmisch kontaktiert ist und 60 _mjt ihrer Strahlung diese Teile durchsetzend auf den mit außen an den Halbleiterkörper ansetzbaren An- Halbleiter gerichtet ist.

regungselementen zur Erhöhung der Leitfähigkeits- Die Erfindung ist nicht auf eine einfache Ein- und

elektronendichte im Bereich der elektrischen Felder. Ausschaltung der Schockwellenleitfähigkeit be-Aus der belgischen Patentschrift 665 303 (Fig. schränkt. Die erfinderische Anordnung kann viel-Hc) ist ein Halbleiterkörper vorbekannt, der schock- 65 mehr auch nach Art eines Verstärkers od. dgl. bewellenschwingungsfähig ist und zum Anstoßen der trieben werden. Zu diesem Zweck empfiehlt sich ein Schockwellenschwingungen mit einer Elektrode ver- Steueranschluß an der einen zum Anschluß an die sehen ist. Bei diesem bekannten Halbleiter handelt erste Gleichspannungsquelle vorgesehenen Elektrode.