Тиристор Советский патент 1985 года по МПК H01L21/66 

(Л Изобретение относится к области полупроводниковой техники, в частности к полупроводниковым структурам тиристора. Допустимая скорость нарастания тока при включении тиристора определяется величиной энергии, выделяемой в тиристоре при переходном процессе, и величиной площади р-п-р-п-структуры, находяикейся во включенном состоянии в течение процесса вк лючения. В настоящее время используют эмиттер с поперечным полем. Особенностью такой конструкции является наличие достаточного протяженного участка h -слоя, свободного от металлического контакта, при этом, возможность увеличения dJ/dt обосновывается нали чием двух областей включения, т.е. увеличением площади включения. I Однако такая конструкдая для диффузионного эмиттера не эффективна , так как протекание достаточно большого тангенциального тока вдоль участка эмиттера, свободного от металлического контакта, приводит к появл нию искрения и постепенной потере эапираюших свойств тиристора. Целью изобретения является исключение возможности возникновения тангенциального тока через h -слой эмиттера с больщим сопротивлением. и, следовательно, увеличение допустимого значения скорости нарастания тока при включении. 2J Цля этого в структуре тиристора участок эмиттера у электрода управления выполняют так, чтобы включение начинэлось непосредственно под металлическим контактом. 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 предлагаемого тиристора. Образец быз изготовлен методом последовательной диффузии в кремнии и -типа с F г 80 Ом см алюминия с поверхностной концентрацией NS- Ю см и фосфоNS :t 10 cмра с Измерения проводились на прямоугольном импульсе тока 1000 А длительностью 200 МКС при комнатной температуре. Время между началом нарастания и максимумом потенциала составляло около ОД МКС. У образцов с участком эмиттера, свободным от металлического контакта, -0,05 мм искрение не наблюдалось, и допустимые значения скорости нарастания тока 10 А/МКС. Такие конструкции можно использовать при изготовлении многослойных полупроводниковых структур.

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.