Полупроводниковый генератор

О П И С А Н И Е 28264ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сони Соеетскик Социалистических(22) Заявлено 27.06,79 (21) 2787954/18-25 (51) М.Кл. Н 01 1. 29/86 с присоединением заявки -государственный комитет СССР ео делам изобретений и открытий(43) Опубликовано 23,01,82. Бюллетень3 (45) Дата опубликования описания 23.01.82 53 02 82(71) Заявитель Институт радиотехники и электроники АН СССР(54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫИ ГЕНЕРАТОР Изобретение отйосится к полупроводниковым приборам, в частности к генераторам, унравляемым изменением элекпрического тока, и может быть 1 использовано в полулроводниковой радиоэлектронике, автоматике и вычислительной технике.В настоящее время в технике получили пнирокое расдространение генераторы переменного тока с иервстраиваемой частотой, где в,качестве перестраиваемопо,реактивного элемента используется емкость.Из известных генераторов наиболее близким по технической сущности является генератор, который нредставляет собой пластину моноиристалла кремния с двумя одинаковыми, контактами. Кремний содериит цинк,с,концентрацией Мгп и донорную примесь с еонцентрацией Ир при соотношении между ними г 1 гпУр(2 Мгп 23 Действие этото прибора основано на,возбуждении в такой конструиции автоиолебаний тока типа рекомбинационных зон ври дриложении к прибору некоторого напряжения О, большего лорогового О Прн увеличении,разности (У - У,) частота автоиолебаний тока уменышается,Однако ковфф 1 ипоиеет частотной модуляции в этом приборке мал, Так, ари изменении тока в цределах 1 - .100,:ыкА частота изменяется не более, чем в 2 раза, нжщример,от 200 до 100 Гц, то есть псоэффициент модуляции Ко Гц/А. Дианазон рабочихчастот в нем составляет 1 О+10 з Гц,Целью изобретения является увеличениекоэффициента частотной модуляции генератора, и расширение рабочего диаптазоначастот.Поставленная цель достигается тем, чтогенерато 1 р 1 выполнен в виде пласпгны моно 10 кристаллического кремния с двумя инжектирующими контактами, расстояние междужото 1 рымн менее диффузионной длиныэлектронов, соде 1 ржапцего цинк с концентрацией Угп и донорную иримесь с концен 15 працией Ир гори соотноппении между НимиУгпУрс удельным сопротивлениемр 104 Ом см.Контактинжектдруюший электроны,выполнен из кремния, легированного золо 20 том с примесью сурьмы, Контакт, инжекппрующий дырки, выптолиен из кремния,легированного, алюминием,На чертеже схема пичеоки изображен заявляемый генератор, разрез.2 З Генератор содержит птласттпну 1 кремния, содержащего цинк с концентрациейЛ 1 гп =8 10 - о см з и донорную вримесь,например, фосфор, с концентрацией г 1 ф==5 10" см - . В таком материале диффуЗО зионная длина электронов равна 1=0,05,I" Х 5 Редактор Т. Морозова Корректор С, файн Техред Л, Куклина Заказ 29)37Изд.103 Тираж 757 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР но дедам изобретений и открытий13036, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/б" 1 ин, лары, фил, аред. Патент 3Расстояние между ионтактами 2:и 3 составляет 0,04 см. Контакт 2, инжектирующий электроны, получался путем напыления с последующим;вииганием в кремний ,при 600 С золота с примесью сурымы. Контакт 3, инжектирукнций дырки, получался путем вплавления в кремний проволокв из алюмивия при 700 С. Использовались металличесюие электроды; катод 4, приооединенныйк контакту 2, инжектирующему электроны, и анюд 5, врисоединенный ы контакту 3, 1 инжектирующему дырки.Генератор работает следующим обра. зом. В элекпричеакой цепи, состоящей из последовательно соединенных источникапостоянною напряжения величиной 50 В, нагрузючнювю соврютивл ения величиной 1 МОм и предлатаемюпо генератора, включенного в лрямом еайравлевии (плюс на аноде, минус на катоде), вознккают шонтавйь 1 еколебания така релаюсационной форумы, При изменении постоянного тока в - этой цепи в диапазоне 1+100 мкА, частота автоколебаяий тока увеличиваепся на 4 порядка в .пределах 10+,10 Г 1 ц, то есть коэффациент частотной модулями составляет КГц/А, При изменениями полярноспи Йрикладьвваемюй к устрюйству, разности потенциалов, колебания,не аозбуждаются.Генератор с удраадяемой частотой обладает более широки,ми фунюцяон,альнымщ воэможностями; поскольку имеет более высокий юоэффициеет частютвой модуляции, который на 3 порядка больше, чем у известного генератора 2, и более широкий диапазон рабочих часгот 10+10 Гц вместо 10+10, чем у него, Размеры устройстаа небольшие - меньшее 1 мм. Технюдогия кзгютовления его несложна, так как она включает процвссы (диффузию, напыление, 10 оплавлеюие, сварку), хорошо отработанные.в отечествеынай лромышленноспи, Предлагаемый генератор с успехом мюиет заменить генератор с перестраиваемой частотой. 15 Формула изобретения Голулрюводниковый генератор с перестраиваемюй частютой, содержащий лласпину монюкристаллическогю кремния с двумя 20 контактамя, легированную цинюом с концентрацией Мкп и донорной примесью с концентрацией Уо,о т л.и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличекия коэффициента частотной модуляции и раюширения рабо чего диапазаначастот, кремний имеетудельное сопротивление р ) 104 ом см, а юонтакты выполнены инжектируюшими, дасстояаие между,иими не более диффузионной длины электронов, при ооотнскше нии лелюрующих примесей в юремкииФгп Уо