159422. lajstromszámú szabadalom • Áramszabályozó eszköz
159422 9 10 mer formáló elemeket és biztosítja az előbb említett villamos és kapcsoló jellemzőket. Egyebek között, a félvezető anyagban levő arzén biztosítja és hajlamos arra, hogy biztosítsa a fent említett kis kiterjedésű. rendezettséget a 5 szándékolt előnyökkel és mennél több arzén van benne, annál inkább hajlamos arra, hogy fenntartsa a kis kiterjedésű rendezettséget. Így az összetételben növekvő arzén tartalom erős tendenciát eredményez, hogy a félvezető anya- 10 got lényegileg rendezetlen állapotában és kis kiterjedésű rendezettségi állapotában tartsa meg vezető állapotában is . és ezáltal az említett nem-memória típusú működést biztosítsa. Másrészt, ha az összetételben csökken az arzén tar- 15 talom, akkor nem olyan erős a tendencia, hogy a félvezető anyagot lényegileg rendezetlen és a kis kiterjedésű rendezettség állapotában tartsa, úgy hogy ha az ilyen félvezető anyagot vezető állapotába kapcsoljuk, ezt a tendenciát legyőzi 20 és a félvezető anyag jobban rendezett és nagy kiterjedésű rendezettség állapotába vált át és ebben is marad és ezáltal memória típusú módon biztosítja az áram vezetésit. Ha azonban áramimpulzust adunk és ezzel a memória ti- 25 pusú készüléket lezáró állapotába kapcsoljuk át, a jobban rendezett és nagy kiterjedésű rendezettség állapota megszakad és az arzén a félvezető anyag lényegileg rendezetlen és kis terjedelmű rendezettség állapotába való visz- 3Q száj utasát idézi elő. Különlegesen kielégítő eredményeket kapunk mind a nem-memória, mind pedig a memória típusú kapcsolási műveleteknél, ha az előbb említett arzén-szilícium rendszert használjuk 35 katímiummal, vagy anélkül, valamint olyankor is, amikor az ilyen rendszerben germániummal helyettesítjük a szilíciumot és cinkkel helyettesítjük a kadmiumot, az arzén-szilícium-kadmium, vagy arzén^germániuim-kadmium rend- 40 szerben. Kapcsolást kapunk ezeknél a rendszereknél akkor is, ha foszforral helyettesítjük az arzént. Általánosan szólva, az elemek aránya az ilyen helyettesítéseknél lényegileg hasonló lesz az arzén-szilícium és arzén-*zilícium-kad- .. 45 mium rendszerekkel kapcsolatban ismerteitett arányokhoz. Kapcsolást tudurik kapni ott is, ahol a szilíciumot vagy germániumot a fent ismertetett rendszerekben galliummal, vagy borral, vagy alumíniummal helyettesítjük. Itt _0 azonban az arzén atomszázaléka a galliumhoz, vagy bórhoz, vagy alumíniumhoz viszonyítva kb. 50%. Amint azt már ismertettük, a félvezető anyag, amely az elektródokhoz csatlakozik, lehet vastag test, vagy pedig vékony film vagy réteg is. Ha Vastag testű félvezető anyagot állítunk elő, a megfelelő alkotó elemeiket vagy alkatrészeket alkalmas zárt edényben hevíthetjük, míg az alkatrészek megolvadt tömeget alkotnak és egyenletes masszává keverjük azt. Ezután a masszát lehűlhetjük, úgy hogy az ingotot alkot; a félvezető anyag kívánt alakját vágás útján vagy másképpen távolíthatjuk el az ingotról. Változatképpen, a félvezető anyagot a megolvadt masszából önthetjük. Továbbá az ingótok felapríthatok őrlés vagy darálás útján, vagy valamely hasonló módon és ezáltal finom részecskék vagy por állítható elő a félvezető anyagból és ezekből kívánt alakzatú szemcséket sajtolhatunk. Ha vékony rétegekét vagy filmeket készítünk, a félvezető anyag finom részecskéit, vagy porát, amelyet a fentiek szerint a félvezető anyagból levő ingotból kapunk, alkalmas hordozóban, például festékben, tintában vagy hasonlóban diszpergálitátunk és megfelelő alkalmas szubsztrátumra vibejtjük fel felkenés vagy szitanyomás útján vagy más hasonló módon. Vékony rétegeket vagy filmeket kialakíthatunk úgy is, hogy a félvezető anyagot porlasztjuk egy ingotból vágott szubsztrátumra, vagy pedig az alkotó elemeket vagy elegyrészeket magukat együtt porlasztjuk a szubsztrátumra. Ha ilyen módon porlasztással alakítjuk ki a vékony rétegeket vagy filmeket, a bennük levő félvezető anyagnak lényegileg amorf struktúrája van. Az elektródok elkészíthetők úgy, hogy különböző módon érintkezzenek a félvezető anyagokkal. Mechanikusan rápréselhetők, melegen belesajtolhátók a félvezető anyagba, és felvihetők vákuumporlasztással, egyszerű porlasztással, vagy leválaszthatók oldatból, vagy egyéb hasonlóból. Változatképpen a félvezető anyag felvihető az elektródokra, ecsetelés, szitanyomás, porlasztás útján, vagy más hasonló módon. Az elektródoknak jó villamos vezetőknek kell lenniük és nem szabad kedvezőtlen reakcióba lépniük a félvezető anyaggal. Példaképpen az elektródok tartalmazhatnak hőálló fémeket, például wolframot, tantált, molibdént, kolumbiumot, vagy hasonlót, vagy fémeket, például rozsdamentes acélt, nikkelt, krómot, vagy hasonlókat. A találmány tárgyát magyarázatképpen egy kiviteli alakkal kapcsolatban ismertettük, míg a többi kiviteli alak a szakember számára ebből már nyilvánvaló és ezért találmányunk terjedelmét csak az igénypontok korlátozzák. Szabadalmi igénypontok: 1. Áramszabályozó eszköz villamos áramkör számára, amely félvezető anyagot és azzal érintkező elektródokat tartalmaz és a félvezető anyagnak nagy villamos ellenállása van, amely lezáró állapotot biztosít a rajta keresztül folyó zárási áram számára, míg a nagy villamos ellenállás egy küszöbfeszültség értéknél nagyobb feszültség hatására lényegileg egy pillanat alatt lecsökken az elektródok között levő legalább egy úton olyan kis villamos ellenállásra, amely nagyságrendekkel kisebb, mint a nagy villamos ellenállás és a rajta átfolyó vezetési árain számára vezető állapotot biztosít és a kis villamos ellenállású vezető állapotban a fél-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 D