Тиристор Советский патент 1978 года по МПК H01L29/74 

ного тиристора в главном тиристоре с внутренним усилением зажигания. На фиг. 1 показан предлагаемый тиристор, разрез; на фиг. 2 - полупроводниковый элемент, первый вариант выполнения; на фиг. 3 - то же, второй вариант выполнения. Полупроводниковый элемент имеет четыре области, из которых область 1 образует первую эмиттерную область, область 2 - первую базовую область, область 3 - вторую базовую область и область 4 - вторую эмиттерную область. Первая эмиттерная область 1 снабжена электродом 6, а вторая эмит терная область 4 - электродом 5. Пер вая базовая область 2 имеет управляющий электрод 7. Между управляющим электродом 7 и первой эмиттерной областью 1 расположен на левой стороне нагрузочный сегмент 8, Нагрузочный сегмент 8 частично закрывает управляющий электрод. Как только на управляющий электрод 7 подается ток, он направляется по пути, обозначенному стрелой, к первой эмиттерной зоне 1, На сторюне окруженной нагрузочным сегментом 8, управляющий ток, поступая с управляющего электрода 7, должен пройти под нагрузочным сегментом 8. Такой путь однако создает высокое сопротивление для управляющего тока, что объясняется уменьшением легирования в зависимости от глубины в первой области базы 2. Поэтому ток концентрируется в основном на выемке 9 в нагрузочном сегменте 8 (через которую он может в основном идти по поверхности первой базовой области на правую сторону первой эмиттерной области 1). Это вызывает повьшение плотности управляющего тока на противолежащей выем ке части р-п перехода, расположенно го между первой эмиттерной областью и базовой областью 2. Поэтому проце зажигания может быть там на сравните но большой поверхности, следователь но тиристор испытывает соответствен но меньшие нагрузки от нагрузочного тока, проходящего в этой зоне. Длин выемки 9 нагрузочного сегмента 8 оп ределяется требованиями к зажигания и имеющимся током зажигайия (см.фиг.2). В зависимости от тип тиристора, например в зависимости от легирования, существует различный оптимум. Он может быть в пределах от 1 до 10 , Ширина нагрузочного сегмента 8 может составлять, напри. мер, 0,5 ЮМ глубина - соответствовать глубине первой базовой области 2 той же проводимости. Нагрузочный сегмент 8 может изготавливаться одновременно с первой эмиттерной областью 1, например, путем диффузии. Наличие расстояния между управляющим электродом 7 и нагрузочным сегментом 8 необязательно.. Управляющий электрод и нагрузочный сегмент могут перекрываться также на внутренней стороне нагрузочного сегмента Ь (см.фиг.3). С увеличением зоны включения сокращается время запаздывания зажигания за счет повышения плотности тока. Это имеет, например, определенное значение при параллельном включении нескольких тиристоров, когда желательно иметь по возможности одинаковое время запаздывания зажигания. При уменьшении времени запаздывания зажигания становится более незначительной абсолютная область рассеяния. Тиристоры описанного вида можно использовать также и в качестве вспомогательных тиристоров в главных тиристорах с усилением зажигания, когда необходимо обеспечить, чтобы вспомогательный тиристор зажигался перед главным тиристором. Это достигается путем повышения удельной плотности тока зажигания для вспомогательного тиристора. Это повышение удельной плотности тока згикигания можно создать выбором соответствукхцего размера выемки. Благодаря этому становится возможным создавать необходимую плотность тока зажигания вспомогательного тиристора без учета геометрии и размеров эмиттерных р-п-переходов. Формула изобретения Тиристор с полупроводниковым элементйм, содержащий по меньшей мере, четыре зоны чередующегося типа проводимости и три электрода, причем управляющий электрод присоединен к базовой зоне, а нагрузочный сегмент с типом проводимости, противоположным базовой зоне, расположен между змиттерным и управляющим электродом, отличающийся тем, что, с целью увеличения площади захмгания, управляющий электрод перекрывает нагрузочный сегмент с внутренней стороны. Источники информации, принятые йо внимание при экспертизе: 1.Выложенная заявка ФРГ кл. 21 д 11/2 2109508, 1971. 2.Патент ФРГ кл. 21 д 11/02 №1933587, 1969.

„.. .1.1..,. JLj

1 . г у (uO(

г

фи«.2