JPH0797632B2 - サイリスタ - Google Patents

サイリスタ

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JPH0797632B2
JPH0797632B2 JP62047433A JP4743387A JPH0797632B2 JP H0797632 B2 JPH0797632 B2 JP H0797632B2 JP 62047433 A JP62047433 A JP 62047433A JP 4743387 A JP4743387 A JP 4743387A JP H0797632 B2 JPH0797632 B2 JP H0797632B2
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JP
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thyristor
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gate electrode
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junction
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ペーター、フオス
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シ−メンス、アクチエンゲゼルシヤフト
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W20/00—Interconnections in chips, wafers or substrates
    • H10W20/40—Interconnections external to wafers or substrates, e.g. back-end-of-line [BEOL] metallisations or vias connecting to gate electrodes
    • H10W20/49—Adaptable interconnections, e.g. fuses or antifuses
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D62/00—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers
    • H10D62/10—Shapes, relative sizes or dispositions of the regions of the semiconductor bodies; Shapes of the semiconductor bodies
    • H10D62/13—Semiconductor regions connected to electrodes carrying current to be rectified, amplified or switched, e.g. source or drain regions
    • H10D62/141—Anode or cathode regions of thyristors; Collector or emitter regions of gated bipolar-mode devices, e.g. of IGBTs
    • H10D62/148—Cathode regions of thyristors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
    • H10D64/20—Electrodes characterised by their shapes, relative sizes or dispositions 
    • H10D64/23—Electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched, e.g. sources, drains, anodes or cathodes
    • H10D64/233—Cathode or anode electrodes for thyristors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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    • H10D84/101—Integrated devices comprising main components and built-in components, e.g. IGBT having built-in freewheel diode
    • H10D84/131—Thyristors having built-in components
    • H10D84/133—Thyristors having built-in components the built-in components being capacitors or resistors

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  • Thyristors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エミッタ電極に溝が作られ、ベース・エミ
ッタ間のpn接合がこの溝の内部で半導体基板の陰極側表
面に現れ、ベース領域上にゲート電極が設けられ、エミ
ッタ電極とベース電極の間に半導体基板上に集積された
オーム抵抗が置かれているサイリスタに関するものであ
る。
〔従来の技術〕
この種のサイリスタはドイツ連邦共和国特許第1156510
号明細書に記載され公知である。このサイリスタのエミ
ッタ領域には多数の切り込みがあり、この切り込みを通
してその下にあるベース領域がエミッタ電極に電気結合
されている。この構成はサイリスタの温度安定性とその
電圧上昇速度に対する耐性を高めるためのものである。
サイリスタは同一型式のものであっても不可避的の製作
許容差の結果として一般に点弧電流の大きさが異なる
が、この点弧電流は一定の許容変動範囲を超えることは
許されない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この発明の目的は、冒頭に挙げた種類のサイリスタを改
良して完成後にスイッチング電流を特定の偏差帯域内の
値に調整することができるようにすることである。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項に
記載された構成により達成される。
〔発明の作用効果〕
この構成によりゲート電極からpn接合を通ってエミッタ
領域に達する電流路に対して調整可能の側路が形成さ
れ、その大きさに関係して起動電流の一部分がpn接合を
迂回して直接エミッタ電極に流れる。
〔実施例〕
図面に示した４種類の実施例についてこの発明を更に詳
細に説明する。
第１図において１はサイリスタのエミッタ電極である。
この電極には溝があり、エミッタ領域４とベース領域５
の間のpn接合３がこの溝の内部で半導体基板の表面に現
れている。ベース領域５にはゲート電極２が接触してい
る。pn接合３はベース領域５に接触するエミッタ電極１
の一区域６によって局部的にバイパス（橋絡）されてい
る。
ゲート電極２、pn接合３およびエミッタ電極１の溝は多
角形構成であり、エミッタ電極１の一区域６の縁端８は
それに平行するゲート電極２の縁端７に対向する。オー
ム抵抗の値はこれらの縁端７と８の間の間隔によって調
整される。そのためにはサイリスタをまず最小ベース・
エミッタ間抵抗をもって製作し、その起動電流が許され
る起動電流偏差帯域内にあるかを調べる。この偏差帯域
から外れているときは７と８の間の間隔を広げて抵抗を
増大させる。極限の場合にはエミッタ電極１がベース電
極に接触しなくなるまで縁端８をエミッタ領域４の方向
に移動させることになる。この場合エミッタ・ベース間
抵抗は遮断され、その作用は消滅する。
第２図の実施例は、ベース領域５がエミッタ領域４内に
突出したフィンガ９を備えている点で第１図のものと異
なっている。エミッタ電極１には金属脚10があり、フィ
ンガ９に接触している。ベース・エミッタ間抵抗は金属
脚10とゲート電極２の縁端７の間の間隔によって調整さ
れる。この抵抗はベース領域５の一部分によって形成さ
れる。この実施例ではpn接合がフィンガ９に移行する点
に180゜より小さい角11をもち、金属脚10がこの角を覆
っていないときそこから点弧を起こし易くなる。従って
角11とゲート電極２の間の間隔は常にゲート電極とpn接
合の残りの部分との間の間隔より大きくしなければなら
ない。
第３図の実施例ではベース領域５に反対導電型の領域15
が埋め込まれている。この領域15は一方ではエミッタ電
極１の金属脚10に接触し、他方ではゲート電極２の切込
み14内にゲート電極２の下に達するまで突き出してい
る。抵抗は領域15の一部分によって形成され、その大き
さは主として金属脚10とゲート電極の直線縁端７の間の
間隔によって決められる。pn接合３の角11とゲート電極
２の間の間隔に関しては第２図について説明した通りで
ある。この領域は例えば長さ2mm、幅100μｍで面積抵抗
は0.5Ω／口となる。
第４図は第３図の実施例の一部変更であり、ベース領域
に埋込まれた反射導電型領域18がメアンダ形に作られて
いる。領域18のゲート電極への接触に対してはゲート領
域２に突起17が作られている。ベース・エミッタ間抵抗
は金属脚10又は突起17の長さを変えてメアンダ領域18の
異なる横脚に接触させることにより階段的に調整するこ
とができる。
17と18の間の結合を切り離す必要がないときは領域18は
エミッタ領域４とも結合可能である。しかし17と18の間
の結合が切離されると領域18のゲート電極に対向する角
が点弧開始点になり易いことを考慮しなければならな
い。
上記の実施例では多角形構成が採用されているが、ゲー
ト電極２、pn接合３およびエミッタ電極１の溝をほぼ円
形に構成することも可能である。この場合調整可能の抵
抗は対応した形状の切り込み、金属脚又はフィンガで形
成する。
しかし円形の構成には分路が完全に切断されたとき点弧
を起こし易い個所を作る点弧電流線形状が生ずる危険が
ある。
更に上記の実施例はベース・エミッタ間側路が１つだけ
のものであったが、多数の側路抵抗が対称的に配置され
るものも可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第４図はこの発明の４種類の実施例を示すも
のて、１はエミッタ電極、２はゲート電極、３はpn接
合、４はエミッタ領域、５はベース領域である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】半導体基板を有するサイリスタであって、 ａ）エミッタ電極（１）に溝が設けられ、 ｂ）陰極側のベース・エミッタ間pn接合（３）がこの溝
    の内部で半導体基板の陰極側表面に現れ、 ｃ）溝の内部で表面に現れているベース領域（５）の部
    分上にゲート電極（２）が設けられ、 ｄ）エミッタ電極（１）とゲート電極（２）の間に半導
    体基板に集積されたオーム抵抗が設けられ、該オーム抵
    抗はゲート電極またはエミッタ電極を通るpn接合（３）
    の局部的な橋絡によって形成されているようになったサ
    イリスタにおいて、 エミッタ電極（１）は突出部として形成された金属脚
    （10）を有し、該金属脚がpn接合（３）を局部的に橋絡
    することを特徴とするサイリスタ。
  2. 【請求項２】ベース領域（５）がエミッタ領域（４）に
    突き出したフィンガ（９）を備えること、このフィンガ
    に金属脚（10）が接触することを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載のサイリスタ。
  3. 【請求項３】ゲート電極（２）の周縁に切り込み（14）
    があり、この切り込みに金属脚（10）が突き出している
    ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のサイリス
    タ。
  4. 【請求項４】ベース領域内に反射導電型のストライプ形
    領域（15）が埋め込まれていること、金属脚（10）がpn
    接合（３）を局部的に橋絡してストライプ形領域に接触
    していること、ゲート電極（２）がストライプ形領域に
    接触していること、オーム抵抗がこのストライプ形領域
    （15）によって形成されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載のサイリスタ。
  5. 【請求項５】ゲート電極に切り込み（14）があり、この
    切り込みにストライプ形領域（15）が突き出してゲート
    電極の下に達していることを特徴とする特許請求の範囲
    第４項記載のサイリスタ。
  6. 【請求項６】ストライプ形領域（18）がメアンダ形に作
    られていることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
    のサイリスタ。
JP62047433A 1986-03-05 1987-03-02 サイリスタ Expired - Fee Related JPH0797632B2 (ja)

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DE3607265.6 1986-03-05
DE3607265 1986-03-05

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JPS62210675A JPS62210675A (ja) 1987-09-16
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EP (1) EP0240690B1 (ja)
JP (1) JPH0797632B2 (ja)
DE (1) DE3769188D1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2646019B1 (fr) * 1989-04-14 1991-07-19 Sgs Thomson Microelectronics Resistance spirale haute tension
DE4403431A1 (de) * 1994-02-04 1995-08-10 Abb Management Ag Abschaltbares Halbleiterbauelement

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH570201A5 (en) * 1972-05-26 1975-12-15 Funk Heporaut Kirsti Colloid mill with rotatable material discharge filter - with non-clogging gradually widening discharge openings which retain millbodies
JPS5130707B2 (ja) * 1971-08-12 1976-09-02
JPS4865879A (ja) * 1971-12-11 1973-09-10
US4086612A (en) * 1973-06-12 1978-04-25 Siemens Aktiengesellschaft Thyristor
JPS50123282A (ja) * 1974-03-15 1975-09-27
US4063278A (en) * 1975-01-06 1977-12-13 Hutson Jearld L Semiconductor switch having sensitive gate characteristics at high temperatures
US4053922A (en) * 1976-05-19 1977-10-11 General Electric Company Light triggered thyristor having controlled turn on delay
JPS5443686A (en) * 1977-09-14 1979-04-06 Hitachi Ltd Thyristor
JPS5457973A (en) * 1977-10-18 1979-05-10 Nec Corp Semiconductor device for switching control
CH630491A5 (de) * 1978-06-15 1982-06-15 Bbc Brown Boveri & Cie Leistungsthyristor, verfahren zu seiner herstellung und verwendung derartiger thyristoren in stromrichterschaltungen.
US4352118A (en) * 1979-03-02 1982-09-28 Electric Power Research Institute, Inc. Thyristor with segmented turn-on line for directing turn-on current

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EP0240690A1 (de) 1987-10-14
EP0240690B1 (de) 1991-04-10
DE3769188D1 (de) 1991-05-16
US4803538A (en) 1989-02-07
JPS62210675A (ja) 1987-09-16

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