JPH01171273A - 双方向性半導体スイッチング素子 - Google Patents
双方向性半導体スイッチング素子Info
- Publication number
- JPH01171273A JPH01171273A JP62329143A JP32914387A JPH01171273A JP H01171273 A JPH01171273 A JP H01171273A JP 62329143 A JP62329143 A JP 62329143A JP 32914387 A JP32914387 A JP 32914387A JP H01171273 A JPH01171273 A JP H01171273A
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- JP
- Japan
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- contact
- layer
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- switching element
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D8/00—Diodes
- H10D8/80—PNPN diodes, e.g. Shockley diodes or break-over diodes
Landscapes
- Thyristors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＰＮＰＮ構造を有する逆阻止二端子サイリス
クの二つが逆並列に接続されて一つの半導体素体内に配
置されている双方向性半導体スイッチング素子に関する
。
クの二つが逆並列に接続されて一つの半導体素体内に配
置されている双方向性半導体スイッチング素子に関する
。
従来の双方向性スイッチング素子の基本構造は第２図に
・示す通りで、高抵抗の２層１を二つのＮベース１１２
．３がはさむ３７１構造の第一ベース層２の一部に第−
Ｐエミッタ１１４が、また第二Ｎベース層３のＰエミッ
タ層４に対向しない領域に第二Ｐエミツタ層５が存在す
ることにより二つのＰＮＰＮ構造が一つの素体内に逆並
列に接続されたことになる。その動作は、Ｎ層２および
２層４を短絡する電極６１に成る一定以上の正バイアス
が印加されたときＮＪ１２とＰＪＩＩＩの間の接合７１
がアバランシェ降伏を起こし、この時発生したキャリア
対によってＮ層２．ｐＨｌ、ＮＪＩ３からなるＮＰＮト
ランジスタに電流が流れる。実線８１は電子の流れを示
し、点線８２が正孔の流れを示す、この電流が一定値（
ランチング電流ｒｔ１以上に達したとき２層４とＮ層２
の間の接合７１が順バイアスされて２層４．Ｎ層２．Ｐ
ＪＩＩＩ、Ｎ層３で構成されるサイリスタは負性抵抗領
域を経て導通状態となる。逆に導通状態にあるサイリス
タの電流を次第に下げていったときにオフする電流が保
持電流■。
・示す通りで、高抵抗の２層１を二つのＮベース１１２
．３がはさむ３７１構造の第一ベース層２の一部に第−
Ｐエミッタ１１４が、また第二Ｎベース層３のＰエミッ
タ層４に対向しない領域に第二Ｐエミツタ層５が存在す
ることにより二つのＰＮＰＮ構造が一つの素体内に逆並
列に接続されたことになる。その動作は、Ｎ層２および
２層４を短絡する電極６１に成る一定以上の正バイアス
が印加されたときＮＪ１２とＰＪＩＩＩの間の接合７１
がアバランシェ降伏を起こし、この時発生したキャリア
対によってＮ層２．ｐＨｌ、ＮＪＩ３からなるＮＰＮト
ランジスタに電流が流れる。実線８１は電子の流れを示
し、点線８２が正孔の流れを示す、この電流が一定値（
ランチング電流ｒｔ１以上に達したとき２層４とＮ層２
の間の接合７１が順バイアスされて２層４．Ｎ層２．Ｐ
ＪＩＩＩ、Ｎ層３で構成されるサイリスタは負性抵抗領
域を経て導通状態となる。逆に導通状態にあるサイリス
タの電流を次第に下げていったときにオフする電流が保
持電流■。
であり、ＩＬよりやや低い。
Ｉｎ、Ｉｔは第−Ｎベース層２のシート抵抗と第−Ｐエ
ミ、り１１１４の横方向の長さによって決まる。すなわ
ち、２層４の直下を流れる電子電流８１が短絡電極６１
との間に電位降下を生じさせ、この電位降下が接合７１
の拡散電位以上に達したときラッチングが起こる。従っ
て第−Ｎベース１１！２のシート抵抗ρが低い程、また
第−ＰエミンタＪｌ！ ４の横方向の長さ！すなわちエ
ミッタ面積が小さい程Ｔｌｌ、ＩＬは太き（なる、この
ことは第二Ｐエミツタ層５．第二ＮベースＪ１３．Ｐ層
１．第−Ｎベース層２からなるＰ Ｎ Ｐ Ｎ １７＠
造についても同じである。この双方向性スイッチング素
子をサージアブソーバとして用いる時、■、を一定値以
上に設定する必要が生じるが、従来型素子ではｐ、ｔの
関係からＩＭの要求を満たし得ない場合がある。
ミ、り１１１４の横方向の長さによって決まる。すなわ
ち、２層４の直下を流れる電子電流８１が短絡電極６１
との間に電位降下を生じさせ、この電位降下が接合７１
の拡散電位以上に達したときラッチングが起こる。従っ
て第−Ｎベース１１！２のシート抵抗ρが低い程、また
第−ＰエミンタＪｌ！ ４の横方向の長さ！すなわちエ
ミッタ面積が小さい程Ｔｌｌ、ＩＬは太き（なる、この
ことは第二Ｐエミツタ層５．第二ＮベースＪ１３．Ｐ層
１．第−Ｎベース層２からなるＰ Ｎ Ｐ Ｎ １７＠
造についても同じである。この双方向性スイッチング素
子をサージアブソーバとして用いる時、■、を一定値以
上に設定する必要が生じるが、従来型素子ではｐ、ｔの
関係からＩＭの要求を満たし得ない場合がある。
すなわち、素子の静電容量を小さくするにはρは高くす
る必要があり、またオン時の頭方向電圧降下を小さくす
るにはエミッタ面積はチップ面積の部分の一程度が望ま
しい。
る必要があり、またオン時の頭方向電圧降下を小さくす
るにはエミッタ面積はチップ面積の部分の一程度が望ま
しい。
本発明の目的は、上記の欠点を除去して、他の特性を損
なわずに高い保持電流を有する双方向性半導体スイッチ
ング素子を提供することにある。
なわずに高い保持電流を有する双方向性半導体スイッチ
ング素子を提供することにある。
上記の目的を達成するために、零発匪は、交互に異なる
導電形をもち隣接する第一ないし第五の五つの層を有し
て第二および第四層がそれぞれ第一および第五層と共通
電極によって短絡される双方向性半導体スイッチング素
子において、共通電極に接触する第二および第四層がそ
れぞれ第一および第五層を貫通する複数の領域に分割さ
れたものとする。
導電形をもち隣接する第一ないし第五の五つの層を有し
て第二および第四層がそれぞれ第一および第五層と共通
電極によって短絡される双方向性半導体スイッチング素
子において、共通電極に接触する第二および第四層がそ
れぞれ第一および第五層を貫通する複数の領域に分割さ
れたものとする。
逆並列接続される二つの逆阻止二端子サイリスクの端部
にあるエミツタ層と短絡する共通電極に他導電形のベー
ス層が複数の領域に分割されて接触することにより、電
流はエミツタ層の直下で二つに分かれて両側の領域から
短絡電極に達するため、同一面積のエミツタ層の直下で
の横方向抵抗による電位降下は半減するので、■イの値
を任意に設定することができる。
にあるエミツタ層と短絡する共通電極に他導電形のベー
ス層が複数の領域に分割されて接触することにより、電
流はエミツタ層の直下で二つに分かれて両側の領域から
短絡電極に達するため、同一面積のエミツタ層の直下で
の横方向抵抗による電位降下は半減するので、■イの値
を任意に設定することができる。
第１図は本発明の一実施例を斜視図で示し、第２図と共
通の部分には同一の符号が付されている。
通の部分には同一の符号が付されている。
図から明らかなように第一、第二ベースＮ２，３の複数
の領域が第一、第二エミッタ層４，５を貫通するショー
ト孔において、それぞれ電ｉ６１，６２に接触している
０図では第一ベース層２の電極６１との接触領域９を点
線で示している。この結果、電子電流８１はＰエミッタ
１１４の直下で両側に分かれて接触領域９に達するため
、Ｐエミツタ層４の直下の全シート抵抗ρの半分の抵抗
ρ／２による電位降下が生ずるにすぎない、従って電極
６１あるいは６２の総面積を小さ（することなく、すな
わち、静電容量を小さくすることなくＩＮを一定以上に
設定することができる。
の領域が第一、第二エミッタ層４，５を貫通するショー
ト孔において、それぞれ電ｉ６１，６２に接触している
０図では第一ベース層２の電極６１との接触領域９を点
線で示している。この結果、電子電流８１はＰエミッタ
１１４の直下で両側に分かれて接触領域９に達するため
、Ｐエミツタ層４の直下の全シート抵抗ρの半分の抵抗
ρ／２による電位降下が生ずるにすぎない、従って電極
６１あるいは６２の総面積を小さ（することなく、すな
わち、静電容量を小さくすることなくＩＮを一定以上に
設定することができる。
本発明によれば、エミツタ層と隣接ベース層を短絡する
ためにベース層を複数のショート孔でエミツタ層との共
通電極に接触させることができるので、エミツタ層直下
の横方向抵抗による電位降下が半減し、静電容量を小さ
くすることなり）唾方向電位降下を小さくでき、保持電
流■８を任意の値に設定した双方向性半導体スイッチン
グ素子を得ることができる。
ためにベース層を複数のショート孔でエミツタ層との共
通電極に接触させることができるので、エミツタ層直下
の横方向抵抗による電位降下が半減し、静電容量を小さ
くすることなり）唾方向電位降下を小さくでき、保持電
流■８を任意の値に設定した双方向性半導体スイッチン
グ素子を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例の双方向性スイッチング素子
の斜視図、第２図は従来の素子の断面図である。 １：２層、２：第−Ｎベース層、３：第二Ｎベース層、
４；第二エミツタ層４
の斜視図、第２図は従来の素子の断面図である。 １：２層、２：第−Ｎベース層、３：第二Ｎベース層、
４；第二エミツタ層４
Claims (1)
- （１）交互に異なる導電形を持ち隣接する第一ないし第
五の五つの層を有して第二および第四層がそれぞれ第一
および第五層と共通電極によって短絡されるものにおい
て、共通電極に接触する第二および第四層の部分がそれ
ぞれ第一および第五層層を貫通する複数の領域に分割さ
れたことを特徴とする双方向性半導体スイッチング素子
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62329143A JPH0666464B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 双方向性半導体スイッチング素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62329143A JPH0666464B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 双方向性半導体スイッチング素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01171273A true JPH01171273A (ja) | 1989-07-06 |
| JPH0666464B2 JPH0666464B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=18218116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62329143A Expired - Fee Related JPH0666464B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 双方向性半導体スイッチング素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666464B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03215978A (ja) * | 1990-01-22 | 1991-09-20 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 両方向性２端子サイリスタ |
| JPH03239367A (ja) * | 1990-02-16 | 1991-10-24 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 両方向性２端子サイリスタ |
| JPH0574321A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-03-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | サージ防護素子 |
| US6812222B1 (en) | 1995-08-11 | 2004-11-02 | George Wu | Biocompatible aqueous solution for use in continuous ambulatory peritoneal dialysis |
| US9181743B2 (en) | 2011-07-29 | 2015-11-10 | Sugatsune Kogyo Co., Ltd. | Door opening/closing device unit and method for mounting the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS553830A (en) * | 1978-06-26 | 1980-01-11 | Hitachi Ltd | Cleaning method of catalyst |
| JPS5562768A (en) * | 1978-11-06 | 1980-05-12 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
| JPS59132167A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-30 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP62329143A patent/JPH0666464B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS553830A (en) * | 1978-06-26 | 1980-01-11 | Hitachi Ltd | Cleaning method of catalyst |
| JPS5562768A (en) * | 1978-11-06 | 1980-05-12 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
| JPS59132167A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-30 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPH03215978A (ja) * | 1990-01-22 | 1991-09-20 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 両方向性２端子サイリスタ |
| JPH03239367A (ja) * | 1990-02-16 | 1991-10-24 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 両方向性２端子サイリスタ |
| JPH0574321A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-03-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | サージ防護素子 |
| US6812222B1 (en) | 1995-08-11 | 2004-11-02 | George Wu | Biocompatible aqueous solution for use in continuous ambulatory peritoneal dialysis |
| US9181743B2 (en) | 2011-07-29 | 2015-11-10 | Sugatsune Kogyo Co., Ltd. | Door opening/closing device unit and method for mounting the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0666464B2 (ja) | 1994-08-24 |
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Legal Events
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