ТРАНЗИСТОР ДЛЯ СХЕМ С АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКОЙ УСИЛЕНИЯ Советский патент 1969 года по МПК H01L29/06 

Предлагаемое изобретение относится к электронной те.хнике, в частности к производству высокочастотных транзисторов, предназначенных для схем, охваченных цепями АРУ (автоматической регулировки усиления). Такие транзисторы характеризуются спадом усиления на высокой частоте при увеличении тока эмиттера. Подобная зависимость имеет место при соизмеримости концентраций подвижных носителей и легирующей примеси в коллекторном переходе.

Уже существующие транзисторы, применяемые в схемах с автоматической регулировкой усиления (например, транзистор А-200), изготовляют по меза-технологии с напылением электродов эмиттера и базы. В этом случае указанной соизмеримости концентрации подвижных носителей и легирующей примеси достигают непосредственным изготовлением эмиттера малой площади напылением через маску, что, позволяет увеличить плотность эмиттерного тока и уменьшить емкость эмиттерного перехода.

Однако меза-технология обладает весьма существенными недостатками. Основные из них:

ный предел работы приборов, выполненных по меза-технологии;

б) необходимость в сложном прецизионном оборудовании для создания электродов и присоединения выводов (этот недостаток является общим для всех приборов, выполненных по меза-технологии, что определяет высокую их себестоимость).

Предлагаемый транзистор выполнен в виде сплавно-диффузионной структуры, позволяющей использовать дешевую сплавно-диффузионную технологию вместо применяемой меза-технологии. Он отличается тем, что, с

целью получения характеристик АРУ и улучшения электрических характеристик, между базовым слоем и эмиттерным электродом оставлен кольцевой зазор, значительно уменьшающий активную площадь эмиттера. 1 оллектор выполнен из высокоомного материала с удельным сопротивлением не eнee 1 ом-см, что дает возможность получить приведенное выше отношение между концентрациями подвижных носителей и примеси в коллекторном

переходе, а это в свою очередь и определяет возможность работы транзистора в режиме АРУ.

условии сохранения небольших значений сопротивления базы.

Обязательным условием, обеспечивающим указанную соизмеримость концентраций носителей и примеси, является применение высокоом.ной полупроводниковой основы.

На чертеже показан предлагаемый транзистор. Он содержит выводы / эмиттера и базы, электрод 2 эмиттера, оставшуюся после удаления часть рекристаллизованного слоя (эмиттерного перехода) 3 эмиттера, удаленную часть .рекристаллиз-ованного слоя 4 эмиттера (кольцевую канавку), область пассивной базы 5, область активной базы 6, область коллектора 7.

Как видно из чертежа, .сохранение области базы неизменной обеспечивает возможность выполнения надежного базового вывода при малых значениях сопротивления базового слоя.

Неизменность размеров эмиттерного электрода обеспечивает надежность присоединения эмиттерного вывода /, независимо от площади эмиттерного перехода 3. Тем самым и устраняется указанный недостаток известных транзисторов, выполненных .по меза-технологин.

На чертеже представлена также структура предлагаемого транзистора. Основой служит вьгсокоомная полупроводниковая пластина, часть Которой показана в виде коллекторной области 7. Удельное .сопротивление при этом на порядок больще удельного сопротивления

пластин, обычно применяемых при производстве сплавно-диффузионных высокочастотных транзисторов, где его величина не превышает 1 ом см. После создания сплавно-диффузионной .структуры и присоединения выводов (при большой площади эмиттерного электрода и базовой .области) уменьшают активную область эмиттера при неизменной структуре базы. Такое уменьшение может быть достигнуто, например, избирательным травлением. Сплавно-диффузионная технология o6eicneчивает надежные контакты и высокочастотные свойства приборов, а применение высокоомного коллектора и уменьшение площади

эмиттера при неизменной структуре базы обеспечивают спад усиления по высокой частоте, что позволяет применять транзистор в схемах АРУ. Изменяя площадь кольцевого зазора, можно получать транзисторы различных классов при неизменной первоначальной заготовке.

Предмет изобретения

Транзистор для схем с автоматической регулировкой усиления, выполненный в виде сплавно-диффузионной структуры, отличающийся тем, ЧТО, с целью получения характеристик АРУ при сохранении небольших значений сопротивления базы, между базовым слоем и эмиттерным электродом выполнен зазор, а коллектор изготовлен из полупроводникового материала с удельным сопротивлением не менее 1 ом-см.