DE2500384B2 - Hochfrequenz-thyristor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochfrequenz-Thyristor mit vier aneinandergrenzenden Halbleiterzonen abwechselnd entgegengesetzten Leitungstyps, nämlich einer Anodenemitterschicht, einer Anodenbasisschicht, einer Kathodenbasisschicht und einer Kathodenemitterzone, mit zwei gegenüberliegenden, von der Anodenemitterschicht bzw. Kathodenemitterzone und den darauf angeordneten Elektroden gebildeten Hauptflächen, mit einem im Abstand zur Kathodenemitterzone angeordneten Hüfsemitter und einer von dem Hilfsemitter in Abstand angeordnete Steuerelektrode und gegebenenfalls zwischen Hilfsemitter und Kathodenemitterzone angeordneten Hilfselektrode.

Ein derartiger Hochfrequenz-Thyristor ist bereits aus der US-Patentschrift 35 86 927 bekannt. Die Hauptkathode dieses Hochfrequenz-Thyristors ist gezackt ausgebildet bzw. mit wenigstens fünf Zähnen ausgeführt, wobei sich die Zähne bis über den Emitterübergang erstrecken und bis nahe zu einer Hilfskathode reichen. Die Bereiche zwischen den Zähnen führen zu einer erhöhten Träger-Injektion.

Dieser in der üblichen Weise aufgebaute, bekannte Thyristor besitzt zusätzlich eine η-leitende Hilfskathodenzone, die mit einer benachbarten Steuerelektrode zusammenwirkt. Die erwähnte Hilfskathode ist mi: mehreren Hilfssteuerelektroden verbunden, welche dit Hauptkathode umgeben. Wird bei dieser bekannter Anordnung die Anode gegenüber der Kathode positiv s so werden aus der genannten Hilfskathodenzone Elektronen in die darunter befindliche p-Zone injiziert so daß der linke Abschnitt der Vorrichtung von dei Anode zur Hilfskathode hin leitend wird. Diese anfängliche Zündung bei relativ niedrigem StrorT pflanzt sich dann über die verschiedenen Abgleich widerstände, die zwischen den genannten verschiedenen Steuerelektroden eingeschaltet sind, fort, wodurch dann der Hauptabschnitt des Thyristors mit einem sehi steilen Stromanstieg zündet. Der genannte Übergang

is hat hier also die bekannte Funktion einer Hilfsemitter· zone.

Die bisher bei Umformer- oder Umsetzervorrichtung üblicherweise verwendeten Hochleistungs-Thyristoren sind auf eine Betriebsfrequenz von 5 kHz beschränkt. In letzter Zeit ergab sich jedoch ein Bedarf für Thyristoren mit einer höheren Betriebsfrequenz, z. B. einer solchen von 10 kHz. Zur Erhöhung der Betriebsfrequenz von Thyristoren auf 10 kHz oder mehr müssen diese Thyristoren folgende Eigenschaften besitzen:

:s 1· Die Abschaltzeit sollte 10 Mikrosekunden oder weniger betragen.

2. Die Schaltverluste sollten niedrig sein. Genauer gesagt: Der Gesamtbereich sollte innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne in den Durchschaltzustand

lu bringbar sein, wobei im Durchschaltzustand ein

geringer Spannungsabfall vorhanden sein sollte.
Hochfrequenz-Thyristoren der herkömmlichen Bauart mit Hauptthyristorabschnitt und Hilfsthyristorabschnitt werden in der Weise hergestellt, daß ihr Siliziumsubstrat mit einem Schwermclnll wie Gold (Au) od. dgl. dotiert wird, um die Lebensdauer der Träger zu verkürzen und dadurch die Sperr- oder Abschaltzeit herabzusetzen. Bekanntlich bewirkt bei derartigen Thyristoren die Anlegung eines Triggerimpulses zunächst das Durchschalten des Hilfsthyristorabschnitts, worauf das Durchschalten des Hauptthyristorabschnitts erfolgt. Derartige Thyristoren erfordern daher im Vergleich zu den herkömmlichen Thyristoren ohne Hilfsabschnitt nur eine kurze Zeitspanne zum Durchschalten ihres Gesamtbereichs.

Bei der Herstellung der Thyristoren der genannten Art bewirkt jedoch die Verkürzung der Lebensdauer der Träger infolge der Diffusion eines Schwermetalls einerseits eine Erhöhung des Spannungsabfalls während des Durchschaltens und andererseits eine Erhöhung des Streustroms, so daß es schwierig ist, eine hohe Spern:ustandsspannung des Thyristors zu gewährleisten. Aus diesem Grund ist es schwierig, die beiden vorstehend unter 1. und 2. aufgeführten Erfordernisse gleichzeitig zu erfüllen.

Eine bekannte Möglichkeit zur Verringerung der Abschaltzeit besteht zudem darin, den Hauptstromfluß durch einen Hochfrequenz-Thyristor durch Umkehrung einer an Anode und Kathode desselben anliegenden Spannung zu unterbrechen und anschließend eine Rückwärts- oder Gegenspannung an diese beiden Elektroden anzulegen, wodurch die Abschaltzeit erheblich verkürzt wird. Da diese Möglichkeit die Verkürzung der Abschaltzeit ohne Verringerung der Lebensdauer

f'5 der Triiger erlaubt, ist sie insofern höchst vorteilhaft, als nach dieser Möglichkeit Hochfrequenz-Thyristoren hergestellt werden können, welche den beiden vorgenannten Erfordernissen geniigen. Hierbei ist es jedoch

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erforderlich, eine ausreichend große Gegenspannung anzulegen. Selbst wenn die genannte Möglichkeit unmittelbar auf Hochfrequenz-Thyristoren der bekannten Bauart angewandt wird, ist es daher dabei unmöglich, eine Gegenspannung einer ausreichenden Größe über die Übergangszone anzulegen, so daß unzufriedenstellende Ergebnisse erhalten werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher darin, einen Hochfrequenz-Thyristor der eingangs definierten Art zu schaffen, bei welchem die Abschaltzeiü durch Anlegen einer Gegenspannung bzw. rückwärtsgerichteten Spannung an die Steuerelektrode und Kathode beso:<ders wirksam verkürzt werden kann.

Ausgehend von dem Hochfrequenz-Thyristor der eingangs definierten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dab zwischen der Kathoden-Emitterzone und dem H.lfsemitter eine Halbleiterzone mit gegenüber der Kathoden-Basisschicht entgegengesetztem Leitungstyp ausgebildet ist, die mit der Steuerelektrode elektrisch leitend verbunden ist.

Durch die Ausbildung einer derartigen Halbldterzone an der genannten Steife iäßt sich ein Hochfrequenz-Thyristor mit sehr hoher Leistung realisieren, der eine Abschaltzeit von 10 Mikrosekunden oder weniger und eine Betriebsfrequenz von 10 kHz oder mehr besitzt, während die restlichen elektrischen Eigenschaften des Thyristors durch die Halbleiterzone unbeeinträchtigt bleiben.

Durch das Anlegen einer Gegenspannung über der Steuerelektrode und der Kathode wird eine rückwärtsgerichtete Vorspannung am Übergang zwischen der Kathoden-Basisschicht und der Kathoden-Emitterzone bewirkt, wahrend die genannte Halbleiterzone mit dem entgegengesetzten Leitungstyp in Durchlaßrichtung vorgespannt wird. Dadurch wirkt praktisch die gesamte Gegenspannung an der Steuerelektrode und Kathode über den genannten Übergang, wodurch die Abschaltzeit sehr viel wirkungsvoller als bei den bekannten vergleichbaren Thyristoren verkürzt wird.

Besonders zweckmäßige Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Asprüchen 2 bis 5.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele zum Stand der Technik und gemäß der vorliegenden Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Teilschnitt durch einen Hochfrequenz-Thyristor gemäß dem Stand der Technik,

Fig.2 eine graphische Darstellung der Strom- und Spannungswellenformen an verschiedenen Punkten der Konstruktion gemäß Fig. 1 bei Anwendung eines Verfahrens zur Anlegung einer Gegenspannung an Gate-Elektrode und Kathode,

F i g. 3 eine F i g. 1 ähnelnde Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens der Anlegung einer Gegenspannung an Steuerelektrode und Kathode der Konstruktion gemäß Fig. 1,

Fig.4 eine Teilschnittdarstellung eines Hochfrequenz-Thyristors, der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt,

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Abschaltzeit in Abhängigkeit von der Gegenspannung an Gate-Elektrode und Kathode,

Fig. 6 eine Fig. 4 ähnelnde Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 7 eine Fig.4 ähnelnde Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein bereits verwendeter Hochfrequenz-Thyristor dargestellt, der eine Scheibe aus einerr Halbleitermaterial mit einer Anoden-Emitterschicht 10 einer Anoden-Basisschicht 12, einer Kathoden-Basisschicht 14 und einer Kathoden-Emitterschicht Ii ^ aufweist, die jeweils abwechselnde Leitfähigkeit besitzen und in der genannten Reihenfolge unter Bildung eines pnpn-Halbleitersubstrats mit pn-Übergänger zwischen den benachbarten Schichten aufgebaut sind Die Kathoden-Emitterschicht 16 ist in einem vorbe-

ίο stimmten Abschnitt der Kathoden-Basisschicht 14 angeordnet, so daß sie an der einen Hauptfläche der Scheibe freiliegt. Eine Hilfsemitterschieht 18 vorr gleichen Leittyp wie die Kathoden-Emitterschicht 16 is! in einem anderen vorbestimmten Abschnitt dei Kathoden-Basisschicht 14 mit Abstand von der Schicht 16 so angeordnet, daß sie ebenfalls an der einer Hauptfläche der Scheibe freiligt.

Weiterhin ist eine Anode 20 in ohmschen Kontakt mil der Anoden-Emitterschicht 10 und mithin mit dei anderen Hauptfläche der Scheibe angeordnet, währenc eine Kathode 22 in ohmschen Kontakt mit dei Kathoden-Emitterschicht 16 und folglich mit der ersten Hauptfläche der Scheibe angeordnet ist. Ein Hilfsemitter 24 steht in ohmschen Kontakt mit der Hilfsemitterschicht 18, und eine Steuerelektrode 26 ist in ohmschen Kontakt mit dem Abschnitt der Kathoden-Basisschichi 14 angeordnet, welcher sich an der von der Kathoden-Emitterschicht 16 entfernten Seite der Hilfsemitterschieht 18 befindet. Weiterhin ist eine Hilfselektrode 2£ zwischen Steuer-Elektrode 24 und Kathode 22 ir ohmschen Kontakt mit der Kalhoden-Basisschicht 14 angeordnet und elektrisch mit dem Hilfsemitter 24 verbunden.

Anode 20, Kathode 22 und Steuer-Elektrode 26 sine

.vs an eine Anodenklemme A, eine Kathodenkiemme A bzw. eine Steuer-Klemme G angeschlossen.

Die Hilfsemitterschieht 18 und die darunter befindli chen Abschnitte der Schichten 14,12 und 10 bilden einer Hilfsthyristorabschnitt mit dem Hilfsemitter 24 und derr unter ihm befindlichen Teil der Anode 20. Diesel Hilfsthyristorabschnitt ist in Fig. 1 mit a bezeichnet Der restliche Teil der Konstruktion gemäß F i g. 1 bilde einen mit b bezeichneten Hauptthyristorabschnitt.

Bekanntlich wird bei der Anordnung gemäß Fig. 1 zunächst eine Steuerspannung an die Steuer-Elektrode 26 angelegt, um den Hilfsthyristorabschnitt a in der Durchschaltzustand zu bringen, worauf der Hauptthyri storabschnitt b in den Durchschaltzustand versetzt wird so daß die gesamte Konstruktion gemäß Fig. 1 leitenc

su wird.

Die genannte Maßnahme ist im folgenden an Hanc von F i g. 2 kurz erläutert. Zum Zeitpunkt t\ wird eine Steuerspannung (Gate-Spannung) mit der Wellenform ι gemäß Fig.2 an die Steuerelektrode eines Thyristor; angelegt, durchzuschalten. Infolgedessen beginnt eir Hauptstrom mit der Wellenform b gemäß Fi g. 2 übei den Thyristor zu fließen, während die Spannung übei Anode und Kathode des Thyristors auf die durch die Wellenform a in F i g. 2 angedeutete Weise variiert. Zurr

(·.; Zeitpunkt fc wird di.e Spannung an Anode und Kathode umgekehrt, um den Hauptstromfluß zu unterbrechen wie die* in F i g. 2a und 2b angedeutet ist.

Nach der Unterbrechung des Hauptstromflusses wire eine Gegenspannung mit der gemäß Fig. 2 auf einer

'■> negativen Wert übergehenden Wellenform c währenc eines vorbestimmten festen Intervalls, welches der Zeitpunkt, zu welchem die Anlegung der Vorwärtsspan nung an Anode und Kathode des Thyristors eingeleite

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wird, einschließt, an Steuer-Elektrode und Kathode angelegt. Gemäß Fig.2 erfolgt die Anlegung der Gegenspannung an die Steuer-Elektrode während einer Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt r₃, an welchem die Anodenspannung auf die Vorwärtsrichtung Überzugehen beginnt, und einem Zeitpunkt f₅, an welchem die Anodenspannung ihre vorbestimmte positive Größe bereits erreicht hat. Die Anodenspannung durchläuft ihren Nullpunkt zu dem innerhalb des Intervalls (U- l%) liegenden Zeitpunkt U-

Im folgenden ist nunmehr das Verhalten der Thyristorkonstruktion gemäß Fig. 1 an Hand von Fig.3 speziell in bezug auf das Intervall zwischen den Zeitpunkten U und is erläutert. Die dargestellte Anordnung weist eine Anoden-Emitterschicht 10 und eine Kathoden-Basisschicht 14 vom p-Leittyp sowie eine Anoden-Basisschicht 12, eine Kathoden-Emitterschicht 16 und eine Hilfsemitterschicht 18 vom n-Leitungstyp auf. Im folgenden sei angenommen, daß die Anoden-Basisschicht 12 infolge von Elektronenmangelstellen von einem Strom /_Ddurchflossen wird.

Beim Fehlen einer an die Steuer-Elektrode 26 und Kathode 22 angelegten Gegenspannung, bei welcher erstere gegenüber letzterer negativ wird, werden die Elektronenmangelstellen in der Anoden-Basisschicht 12 durch eine zum Zeitpunkt U (F i g. 2) wieder an Anode 20 und Kathode 22 angelegte Vorwärtsspannung angezogen, welche die Anode 20 relativ zur Kathode 22 positiv werden läßt. Ein Teil des Stroms Id fließt daher über den Übergang /' zwischen Kathoden-Basisschicht 14 und -Emitterschicht 16, bis er die Kathode 22 erreicht. Dies führt zur Injektion von Elektronen aus der Kathoden-Emitterschicht 16 in die Kathoden-Basisschicht 14.

Das Ergebnis dieser Elektroneninjektion ähnelt der Anlegung einer Triggerspannung an die Steuer-Elektrode 26, um den Thyristor in den Durchschaltzustand zu versetzen. Ungeachtet dessen, daß nach dem Zeitpunkt U keine Triggerspannung an die Steuer-Elektrode angelegt wird, kann der Thyristor mithin durchgeschaltet und nicht mehr fähig sein zu sperren bzw. abzuschalten. Ersichtlicherweise wird somit die Abschaltzeit durch den Injektionswirkungsgrad am Übergang /'stark beeinflußt.

Wenn jedoch an der Steuer-Elektrode 26 eine kleinere Spannung als diejenige an der Kathode anliegt, so daß über den Übergang /'eine Gegenspannung einer ausreichenden Größe vorhanden ist, hindert diese Spannung den Strom Ip daran, über den Übergang / zu fließen. Folglich fließt der Strom Id längs der Pfeillinie gemäß Fig. 3, bis er an der Steuer-Elektrode 26 abgenommen wird. Unter diesen Bedingungen wird ein Spannungsabfall über einen Flächenwiderstand des unter dem Übergang Jbefindlichen, mit /?, bezeichneten Abschnitts der Kathoden-Basisschicht 14 hervorgerufen. Wenn dieser Spannungsabfall größer ist als die über den Übergang /' angelegte Gegenspannung, wird an einen Teil des Übergangs /' Vorwärtsspannung angelegt Infolgedessen werden Elektronen aus der Kathoden-Emitterschicht 16 in die Kathoden-Basisschicht 14 injiziert Unabhängig davon, daß keine Triggerspannung am Thyristor anliegt, kann dieser daher in den Durchschaltzustand gebracht werden. Zur Vermeidung dieses ungünstigen Zustands ist es erforderlich, an den Übergang /' eine Gegenspannung einer ausreichenden Größe anzulegen.

Bei der in den F i g. 1 und 3 dargestellten herkömmlichen Konstruktion von Hochfrequenz-Thyristoren wird jedoch nur ein kleiner Teil einer über Steuer-Elektrode

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55 und Kathode des ihyristors anliegenden Gegenspannung über den Übergang /' angelegt. Dadurch wird zwar die Abschaltzeit etwas verkürzt, doch kommt die Wirkung der Gegenspannung über Steuer-Elektrode und Kathode nicht zufriedenstellend zur Geltung. Wie noch näher erläutert werden wird, wurde dieser Umstand durch Versuchsdaten belegt. Genauer gesagt, wenn eine Gegenspannung über Steuer-Elektrode und Kathode angelegt, wird, wird sie über den Übergang /' zwischen Kathoden-Emitterschicht 16 und -Basisschicht 14 und über die Summe der Querwiderstände R% Ri und /?4 der Kathoden-Basisschicht 14 (vgl. Fi g. 3) angelegt. Von diesen Widerständen wird der Widerstand Ri, der einen ziemlich hohen Wert besitzt, durch einen Flächenwiderstand des tiefen Abschnitts der Kathoden-Basisschicht bestimmt. Dies bedeutet, daß ein ziemlich großer Anteil der Gegenspannung über den Widerstand /?! wirkt. Bei der Konstruktion gemäß F i g. 3 kann daher die Gegenspannung nicht zufriedenstellend über den Übergang /' angelegt werden, so daß die Abschaltzeit nicht ausreichend verkürzt werden kann.

In F i g. 4, in welcher die den Teilen von F i g. 1 oder 3 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Hochfrequenz-Thyristor dargestellt. Die dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich nur darin von der Konstruktion gemäß F i g. 1 oder 3, daß in der Kathoden-Basisschicht 14 eine Halbleiterzone 30 mit gegenüber der Schicht 14 entgegengesetzten Leitungstyp zwischen der Hilfsemitterzone 18 und der Kathoden-Emitterzone 16 vorgesehen ist, so daß sie mit dem benachbarten Abschnitt der Kathoden-Basisschicht 14 einen pn-Übergang / bildet. Sodann ist zwischen Hilfsemitterelektrode 24 und Hilfselektrode 28 eine weitere Elektrode 32 in ohmschem Kontakt mit der Halbleiterschicht 30 angeordnet. Die Steuer-Elektrode 26 ist elektrisch mit der weiteren Elektrode 32 verbunden, während die Hilfsemitterelektrode 24 gegenüber der Hilfselektrode 28 elektrisch isoliert ist.

Bei der Anordnung gemäß Fig.4 bewirkt die Anlegung einer Gegenspannung über Steuer-Elektrode 26 und Kathode 22 eine Rückwärtsvorspannung des Übergangs /' zwischen Kathoden-Basisschicht 14 und -Emitterschicht 16. während der Übergang / zwischen der Halbleiterschicht 30 und der Kathoden-Basisschicht 14 in Durchlaßrichtung vorgespannt ist. Mithin wird praktisch die gesamte Gegenspannung an Steuer-Elektrode und Kathode über den Übergang /' angelegt, so daß die Abschaltzeit ausreichend verkürzt wird.

Es wurden Versuche sowohl mit einem Prüfelement gemäß Fig.4 als auch mit der herkömmlichen Konstruktion gemäß Fi g. 1 oder 3 durchgeführt, indem zur Messung der Abschaltzeit dieser Elemente eine Gegenspannung über Steuer-Elektrode und Kathode angelegt wurde. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Fig.5 dargestellt, in welcher die Abschaltzeit in Mikrosekunden auf der Ordinate in Abhängigkeit von einer Gegenspannung (in V) an Steuer-Elektrode und Kathode auf der Abszisse aufgetragen ist In Fig-5 entsprechen die mit den kleinen Kreisen bezeichneten Meßwerte der Konstruktion gemäß F i g. 4, während die durch die Kreuzchen angegebenen Meßwerte für die bekannte Konstruktion gelten.

Aus Fi g. 5 geht hervor, daß die Konstruktion gemäß F i g. 4 eine ausgezeichnete Verkürzung der Abschaltzeit gewährleistet. Beispielsweise kann zur Halterung der Abschaltzeit eine Gegenspannung von etwa 10 V über Steuer-Elektrode und Kathode angelegt werden.

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wobei die Abschaltzeit dann 10 Mikrosekunden oder weniger beträgt. Weiterhin ist experimentell belegt worden, daß die gleichen Versuchselemente in der Lage sind, sinusförmige Halbwellenströme mit Spitzenwerten von 600-700 A bei einer Betriebsfrequenz von 10 kHz zu leiten.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß es bei Anwendung der Konstruktion gemäß Fig. 4 möglich ist, Hochfrequenz-Thyristoren hoher Leistung zu realisieren, die eine Abschaltzeit von 10 Mikrosekunden oder weniger und eine Betriebsfrequenz von 10 kHz oder mehr besitzen, während ihre restlichen elektrischen Eigenschaften unbeeinträchtigt bleiben.

Zur Bildung des pn-Übergangs gemäß Fig.4 unter Heranziehung des zwischen Hilfsemitterschicht 18 und Kathoden-Emitterschicht 16 befindlichen Abschnitts der Kathoden-Basisschicht 14 kann ein beliebiges der nachstehenden Verfahren angewandt werden: 1. Diffusion eines Fremdatoms, wie Phosphor (P) oder Arsen (As); 2. Epitaxialkristallwachstum; 3. Anwendung des Schottky-Übergangs (Metall-Halbleiter-Übergang) und 4. Legieren.

Es hat sich gezeigt, daß die nach einem der vorgenannten Verfahren gebildeten pn-Übergänge die vorstehend in Verbindung mit den Fig.4 und 5 beschriebene Verkürzung der Abschaltzeit gewährlei-

In den F i g. 6 und 7, in denen den Teilen von F i g. ^l entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszifferr bezeichnet sind, sind abgewandelte Ausführungsformer der Erfindung dargestellt. Gemäß Fig. 6 ist der den pn-Übergang / entsprechende Übergang in de: Kathoden-Basisschicht 14 räumlich zwischen dei Hilfsemitterelektrode 24 und der damit verbundener Hilfselektrode 28' angeordnet. Gemäß Fig. 7 steher zwei Hilfselektroden 28 und 28' in ohmschem Kontak¹ mit der Kathoden-Basisschicht 14 zwischen Steuer Elektrode 24 und Kathode 22, wobei der genannte pn-Übergang in der Kathoden-Basisschicht 14 räumlich zwischen den gemeinsam zn die Hilfsemitterelektrode 24 angeschlossenen Hilfselektroden 28 und 28' angeord net ist. Es hat sich gezeigt, daß durch die Anordnunger gemäß den F i g. 6 und 7 die Abschaltzeit zufriedenste! lend und wirksam verkürzt wird.

An Stelle der vorstehend beschriebenen, in Rück wärtsrichtung sperrenden Thyristoren ist die Erfindung gleichermaßen auf Halbleitervorrichtungen anwendbar bei denen die Anoden-Emitterschicht über die Anode elektrisch mit der Oberfläche eines Abschnitts dei Anoden-Basisschicht verbunden ist (vgl. die US-PS 32 39 728), und welche als »in Rückwärtsrichtunj leitende Thyristoren« bezeichnet werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 709 526/41

Claims (5)

25 OO 384 Patentanspruchs:

1. Hochfrequenz-Thyristor mit vier aneinandergrenzenden Halbleiterzonen abwechselnd entgegengesetzten Leitungstyps, nämlich einer Anodenemitterschicht, einer Anoden-Basisschicht, einer Kathoden-Basisschicht und dner Kathodenemitterzone, mit zwei gegenüberliegenden, von der Anodenemitterschicht bzw. Kathodenemitterzone und den darauf angeordneten Elektroden gebildeten Hauptflächen, mit einem im Abstand zur Kathodenemitterzone angeordneten Hilfsemitter und einer von dem Hilfsemitter im Abstand angeordneten Steuerelektrode und gegeber.enfalls einer zwischen Hilfsemitter und Kathodenemitterzone angeordneten Hilfselektrode, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kathoden-Emitterzone (16) und dem Hilfsemitter (18, 24) eine Halbleiterzone (30) mit gegenüber der Kaihoden-Basisschicht (14) entgegengesetztem Leitungstyp (pn-übergang /) ausgebildet ist, die mit der Steuer-Elektrode (26) elektrisch leitend verbunden ist.

2. Thyristor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterzone (30) zwischen der Hilfselektrode (28') und dem Hilfsemitter (18, 24) in der Kathoden-Basisschicht (14) ausgebildet ist.

3. Thyristor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfselektrode (28') mit dem Hilfsemitter (18,24) elektrisch leitend verbunden ist.

4. Thyristor nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Halbleiterzone (30) und dem Hilfsemitter (18, 24) eine zweite Hilfselektrode (28) ausgebildet ist, und daß die erste und die zweite Hilfselektrode (28) mit dem Hilfsemitter (18,24) verbunden sind.

5. Thyristor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haibieiterzone (30) zwischen der Hilfselektrode (28) und der Kathode (22) ausgebildet ist.