162130. lajstromszámú szabadalom • Memória nélküli szimmetrikusan vezetőképes áramkapcsoló félvezető eszköz

162130 7 8 rendezett láncos, ill. gyűrűs struktúra, vagy nem-rendezett atomos struktúra folytán — számos az áramhordozókat fékező szóró centrum van, és ez fokozható ugyanannak az anyagnak különböző módon való kezelésével, mint például szennyezett anyagok felhasználásával, az alapanyagra való leválasztással, különböző szennyeződések hozzáadásával; oxidok bejuttatásával teljes tömegükben és/vagy a felületükbe, ill. belső felületükbe; mechanikus úton gépi megmunkálással, homokfuvatással, ütéssel (impacting), hajlítással, maratással vagy ultrahanghatásnak kitéve; fizikai rácsdeformációkat létrehozva metallurgiailag hőkezeléssel és hirtelen hűtéssel, vagy nagy energiájú a, ß vagy y sugarakkal való besugárzással; kémiai úton oxigén, salétrom- vagy fluorhidrogénsav, kén, klór, szén, arany, nikkel, vagy vas, mangán zárványok, vagy pedig alkáli, ill. alkáliföldfém vegyületeket tartalmazó ionos összetett zárványok segítségével ; villamos úton villamos impulzusokkal; vagy mindezek kombinációjának alkalmazásával. A találmány szerinti szilárd halmazállapotú félvezető anyagok lehetnek test, vékony lemez, vagy réteg, vagy film formájúak, és áramkapcsoló funkciójukat teljes tömegükben, vagy a felületeiken, ill. belső felületeiken, vagy ezek kombinációiban fejthetik ki. A legerőteljesebb kapcsoló működés a felületeken, ill. a belső felületeken érhető el. A felületen lehet egy film, amely tartalmazhat oxidokat, és az ilyen test, vékony lemez vagy réteg, vagy film vastagsága alapjában véve monomolekuláris vastagság, amely néhány ezred, vagy néhány tized milliméter, vagy még nagyobb vastagságig terjedhet. Villamosan vezető elektródokat használunk fel a szilárd halmazállapotú félvezető anyag sorbakötésére a villamos terhelőáramkörben, és az áram útja keresztül vezethet az anyagon, beleértve belső felületeit, ill. külső felületeit vagy rétegeit, vagy annak felületeit, ill. rétegei mentén haladhat. A félvezető anyagok, valamint azok belső felületeinek, felületeinek és filmjeinek jellege és vastagsága, továbbá az elektródok távolsága és az elektródok alkalmazási módja hatással van a végső eredményre, és a találmány szerinti szilárd halmazállapotú félvezető eszközök szinte minden igény kielégítésének megfelelően alakíthatok ki. Az eddig ismeretes szilárd halmazállapotú félvezető eszközök számos különböző működési elmélete jelentett ugyan előrelépést, de úgy tűnik, hogy egyik elmélet sem képes tökéletesen megmagyarázni a találmány szerinti szilárd halmazállapotú félvezető eszközök működését. A találmány szerinti szilárd halmazállapotú félvezető eszközök elmélete, vagy elméletei nem bizonyítottak, de különböző elméletek, ill. feltevések felállíthatók abból a óéiból, hogy megkísérelhessük a találmány tárgyának további megértését. A találmánnyal összhangban levő lehetséges elméletek egyik példája az, hogy léteznek olyan áramvezetést gátló centrumok, ill. állapotok a félvezető anyagban, valamint annak felületein, és a félvezető anyag, ill. az azzal kapcsolatban levő elektródok közötti belső felületeken, amelyek a félvezető anyagban létrehozott villamos tér vezérlésének hatására fékezik, ill. tovább en-5 gedik az áramhordozókat. Az ilyen szilárd halmazállapotú félvezető eszközökben az áramhordozókat villamos térrel úgy szabályozhatjuk, hogy azok szabad, szinte fémes 10 vezetési állapotban maradnak, és a vezetési állapotban levő szabad áramhordozókat pedig úgy szabályozzuk más villamos térrel, hogy ezzel csökkentsük kihasználtságukat, és olyan félvezető, vagy dielektromos, ill. záró állapotot nye-15 rünk, amely alapjában véve korlátlan ideig fennmarad. Az is lehetséges, hogy rendkívül gyors és reverzibilis változás áll be a félvezető anyag fázisában, ill. állapotában, annak teljes tömegében, vagy az ahhoz kapcsolódó elektró-20 dok közvetlen közelében, mint például egy kristályállapot (ahol ez vezető állapot) és egy amorf állapot (ahol ez szigetelő állapot) közötti fázis, vagy állapotváltozás, és/vagy egy meglágyult, vagy megolvadt, vagy folyékony állapot (ahol ez 25 vezető állapot) és egy szilárd állapot (ahol ez szigetelő állapot) közötti fázis-, ill. állapotváltozás, és/vagy a kristályszerkezet és méret, és a kristályok közötti viszonyok megváltozása, és töltéshordozókkal, valamint a töltéshordozókat 30 fékező szóró centrumokkal végbemenő félvezető típusú működés valószínűleg jelen van valamelyik vagy mindegyik fázisban vagy állapotban. Az is lehetséges, hogy a félvezető anyagok és azok belső felületei, ill. felületei — különösen 35 ahol oxidokat tartalmaznak — úgy működnek, hogy erősen lokalizált villamos terek jönnek létre, és bizonyos körülmények között az alagúthatás fellépése valószínű. Az anyagokba és felületeikre, ill. belső felületeikre bevitt szennyező-40 dések, hibahelyek és ionok valószínűleg úgy működnek, mint az áramhordozók szabályozható fékező szóró centrumai, és valószínűleg a tértöltést is befolyásolják. Az is lehetséges, hogy a félvezető anyagok és az elektródok közötti kontak-45 tusok, amelyek alapvetően nem-egyenirányító típusúak, azaz ohmikus érintkezések és egyenirányítás nélkül vezetik az áramot bármelyik, Vagy mindkét irányba, bizonyos villamos terek hatására képesek arra, hogy az elektródokon ke-50 resztül áramhordozókat injektáljanak a félvezető anyagba, ill. az áramhordozókat rekombinálják. Az is lehetséges, hogy töltések a félvezető anyag és az azzal kapcsolatos elektródok közötti 55 belső felületeken potenciálfalat hoznak létre, és ez záró állapotot eredményez, és valószínű, hogy külső villamos potenciál, mint például az alkalmazott feszültség úgy hat, mintha lecsökkentené a potenciálfalat azáltal, hogy elválasztja a töl-60 téshordozókat rekombinációs centrumaiktól, és ez alapjában véve szabad áramfolyas számára vezető állapotot biztosít. Ügy tekinthető, hogy vezető állapotban emittált áramhordozók vannak, és a potenciálfal alacsony. Űgy tekinthető 65 továbbá, hogy az áramvezetést gátló centrumok 4