Тиристор

 

ТИРИСТОР на основе полупроводниковой ' структуры с участком зг, ^^ep- ного слоя, свободного от металлического контакта, отличающийся тем, что, с целью увеличения допустимого значения скорости нарастания тока при включении, длина участка эмиттерного слоя, свободного от металлического контакта, выполнена меньшей или равной длине участка одновременного включения тиристорной структуры.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК

„Л0„„25248 (511 4 С 01 К 31 26

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 1214765/26-25 (22) 05.02.68 (46) 07.12.85. Бюл. N" 45 (72) И. В. Грехов, Н. Н. Крюкова и В. Б. Шуман (71) Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе (53) 621,382.333.34 (088.8) (54) (57) ТИРИСТОР на основе полупровод. никовой структуры с участком эь терного слоя, свободного от металлического контакта, отличающийся тем, что, с целью увеличения допустимого значения скорости нарастания тока при включении, длина участка эмиттерного слоя, свободного от металлического контакта, выполнена меньшей или равной длине участка одновременного включения тиристорной структуры.

252482 корректор Е. Сирохман

Подписное

Техред Т. Дубинчак

Редактор С, Титова

Заказ 8124/1 Тираж 747

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области полупроводниковой техники, в частности к полупроводниковым структурам тиристора.

Допустимая скорость нарастания тока при включении тиристора определяется вели-. чиной энергии, выделяемой в тиристоре при переходном процессе, и величиной площади р-п-р-п-структуры, находящейся во включенном состоянии в течение процесса включения.

В настоящее время используют эмиттер с поперечным полем. Особенностью такой конструкции является наличие достаточного протяженного участка И -слоя, свободного от металлического контакта, при этом возможность увеличения d3/dt обосновывается пали чием двух областей включения, т.е. увеличением площади включения.

Однако такая конструкция для диффузионного эмиттера не эффективна, так как про-. текание достаточно большого тангенциального тока вдоль участка эмиттера, свободного от металлического контакта, приводит к появле нию искрения и постепенной потере запирающих свойств тиристора.

Целью изобретения является исключение возможности возникновения тангенциального тока через > -слой эмиттера с большим сопротивлением. и, следовательно, увеличение допустимого значения скорости нарастания тока при включении.

Для этого в структуре тиристора участок эмиттера у электрода управления выполняют так, чтобы включение начиналось непосредственно под металлическим контак5

Одним из возможных вариантов такой структуры является структура с участком эмиттера, свободным от металлического контакта, меньшим по величине, чем длина области одновременного включения тиристорной структуры.

На чертеже показана конструкция предлагаФ емого тиристора.

Образец быз изготовлен методом последовательной диффузии в кремнии и -типа с F = 80 Ом см алюминия с поверхностной концентрацией ь- 10 см и фосфора с N а 10 см

Измерения проводились на прямоутольном импульсе тока 1000 А длительностью

200 мкс при комнатной температуре.

Время между началом нарастания и максимумом потенциала составляло около

0,1 мкс.

У образцов с участком эмиттера, свободным от металлического контакта, 0,05 мм искрение не наблюдалось, и допустимые значения скорости нарастания тока

10 4 А/мкс.

Такие конструкции можно использовать

30 при изготовлении многослойных полупроводниковых структур.