Тиристор Советский патент 1976 года по МПК H01L21/00 

Изобретение относиа-ся к области конструирования попупроводниковых приборов.

Известны конструкции тиристорьтых структур с распределенной цгунтировкой в змиттерном р- п переходе.

Основной недостаток известных конструкций тиристорных структур заключается в том, что при подаче напряжения с прямым фронтом на части площади структуры в состоянии низкой проводимости реализуются повышенные плотности тока, где и происходит первоначально включение тиристора. Как правило, в этой же области тиристорная структура обладает максимальным значением коэффициента усиления.

Приборы с такой конструкцией допуска- ют скорости нарастания анодного напряжения в лучшем случае до 100 в/мксек.

Цель изобретения - повышения стойкости к эффекту du/d-l и устранение самовклю чения тиристора за счет наводок в цепи управления,

В предлагаемом тиристоре сведены к минимуму или вообще устранены условия, вызывающие неравномерное распределение плотности тока в закрытом состоянии через четырехслойную структуру, возникающее вследствие разницы в плошадйх центрального к эмиттерного p-h-переходов, Дос:тигается это специальной конструкцией иунтировкн эмиттерного р-п-перехода в области, непосредственно прилегающей к управляющек-гу электроду.

На чертеже показан вариант предлагаемого тиристора, вид сверху, где 1,2,3 области п типа проводимости, 4 - граница р -п-перехода.

В районе управляющего электрода металлизация основного токосъема перекрывает области разноименного типа проводимости так, что эмиттерный переход выходит из-под металлического покрытия в виде отдельных участков, разделенных базовой областью.

В такой конструкции весь ток от площади структуры, ограниченной управляющим электродом, протекает непосредственно к металлическому контакту, минуя эмиттерный р-п-переход.

Такая конструкция тиристорной структуры допускает скорости нарастания анодного напряжения больше 2ООО в/м.ксек.

Кроме того, помехоустойчивость тиристора лучше, так как шунтировка снижает инл ектирующие свойства эмиттерного р-пперехода,

В общем случае , если у и -р г ф-структуры имеется несколько эмиттеров с несколькими управляющими электродами или несколько областей электронного типа проводимости, uiyHTi-ipOBKa этих открытых эмиттерных областей выполняется указанным выше способом. Что касается геометрии ширины шунтов и расстояний между ними, за основу можно взять геометрию точечног шукта металлизированной части эмиттера, тогда ширина полосы должна быть равна

диаметру точечного шунта, а расстояние

меясду полосками р-типа должно равняться расстоянию между точечными шунтами.

Ф

ормула изобретения

Тиристор, выполненный на основе кшогослойной структуры, с числом слоев чередую10 шегося типа проводимости не менее четырех и зашунтированным эмиттерным р-п-пе- реходом, отличающийся тем, что с целью повышения стойкости к эффекту d U / d t , а также повышения помехоустой-

15 чивости прибора, шунт выполнен так, что

с управляющим электродом граничит Э1ушттерная область в виде участков, разделенных базовой областью.