JPS5852873A - 逆導通サイリスタの接合形成法 - Google Patents
逆導通サイリスタの接合形成法Info
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- JPS5852873A JPS5852873A JP56150672A JP15067281A JPS5852873A JP S5852873 A JPS5852873 A JP S5852873A JP 56150672 A JP56150672 A JP 56150672A JP 15067281 A JP15067281 A JP 15067281A JP S5852873 A JPS5852873 A JP S5852873A
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D84/00—Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
- 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
- H10D84/135—Thyristors having built-in components the built-in components being diodes
- H10D84/136—Thyristors having built-in components the built-in components being diodes in anti-parallel configurations, e.g. reverse current thyristor [RCT]
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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】
本発明は逆導通サイリスタに関し、特にサイリスタ部の
ターンオフタイムとダイオード部の逆回復電荷の調和を
計ることを目的とした製造方法の改善に関するものであ
る＠ 以下、本発明について図面を用いて詳細な説明を行う。
ターンオフタイムとダイオード部の逆回復電荷の調和を
計ることを目的とした製造方法の改善に関するものであ
る＠ 以下、本発明について図面を用いて詳細な説明を行う。
第ｉｍｌは従来一般に用いられる逆導通サイリスタの構
造を示す縦断面図、第２１ｉＩ（ａ）は転流時の逆導通
サイリスタの電流、電圧の波形図、第２図（ｂｌはｌｓ
２図（１）のＡ部拡大図である。
造を示す縦断面図、第２１ｉＩ（ａ）は転流時の逆導通
サイリスタの電流、電圧の波形図、第２図（ｂｌはｌｓ
２図（１）のＡ部拡大図である。
逆導通サイリスタの構成を大別すると３４１図に示すよ
うな構成となる。即ちサイリスタｓｌ、ダイオード部２
、サイリスタ部ｌとダイオード部２Ｐ３ の間に位置する分離帯３および表面整形ｓ４から構成さ
れ、すイリスタ部ｌ、ダイオード部２、分離帯３および
表面整形部４は一枚のシリコン円板５内にそれぞれの機
能を発揮するように接合が形成されている。
うな構成となる。即ちサイリスタｓｌ、ダイオード部２
、サイリスタ部ｌとダイオード部２Ｐ３ の間に位置する分離帯３および表面整形ｓ４から構成さ
れ、すイリスタ部ｌ、ダイオード部２、分離帯３および
表面整形部４は一枚のシリコン円板５内にそれぞれの機
能を発揮するように接合が形成されている。
シリコン円板５の片面には、タングステンがらなリアノ
ード電極となる補強用支持電極６が、アル電ニウムを主
成分とするロー材７を介して一体化されている０鵞たシ
リコン円板６の他の面には、サイリスタ部１のゲート電
極８とサイリスタ部ｌ−分離帯３−ダイオード部２を短
絡する形状で、カソード電極９がアルミ蒸着法で形成さ
れている。
ード電極となる補強用支持電極６が、アル電ニウムを主
成分とするロー材７を介して一体化されている０鵞たシ
リコン円板６の他の面には、サイリスタ部１のゲート電
極８とサイリスタ部ｌ−分離帯３−ダイオード部２を短
絡する形状で、カソード電極９がアルミ蒸着法で形成さ
れている。
シリコン円板δ内のサイリスタ部ｌは、Ｎ鳳工電ツタ一
層１０． Ｐ勝ベース層１１、Ｎ１層１２、Ｎ藤ベース
層１３、Ｐｌ工ｔツタ一層１４の６層から形成されてい
るが、ゲート電極８部は周知のごと＜Ｐｇベース層１１
、Ｎ１層１２、Ｎｌベース層１３、ＰＩ３工（ｙタ一層
１４の４層で形成されている。
層１０． Ｐ勝ベース層１１、Ｎ１層１２、Ｎ藤ベース
層１３、Ｐｌ工ｔツタ一層１４の６層から形成されてい
るが、ゲート電極８部は周知のごと＜Ｐｇベース層１１
、Ｎ１層１２、Ｎｌベース層１３、ＰＩ３工（ｙタ一層
１４の４層で形成されている。
一方、ダイオード部２は２層１５、Ｎ１層１２、Ｎ＋層
１６の３層から形成されている。
１６の３層から形成されている。
特開昭５８− ５２８７３（２）
表面整形部４における接合構造は前記ダイオード＠２と
同一であり、素子耐圧に応じて端面加工が施されている
。
同一であり、素子耐圧に応じて端面加工が施されている
。
このようにチｍｙパ制御やインバータ制御などに用いら
れる逆導通サイリスタは、１枚の基板内にサイリスタ部
とダイオード部が 分離帯を境にして逆並列に接続され
て一体化した構造をもっていることが４１像である。逆
導通量イリスタは導通状態にある量イリスタ電流をし中
断するために、ダイオード部にサイリスタ電流とは逆向
含の電流を流すことにより阻止状態となりこの動作を転
流と呼称している。
れる逆導通サイリスタは、１枚の基板内にサイリスタ部
とダイオード部が 分離帯を境にして逆並列に接続され
て一体化した構造をもっていることが４１像である。逆
導通量イリスタは導通状態にある量イリスタ電流をし中
断するために、ダイオード部にサイリスタ電流とは逆向
含の電流を流すことにより阻止状態となりこの動作を転
流と呼称している。
第１図（１）は転流時の逆導通サイリスタの電流。
電圧波形図で電流を実線で、電圧を破線で示し、第［１
１（ｂ）は第意図（息）のＡ部拡大図である。ダイオー
ド部に電流が流れた後、ダイオードの逆回復電＃（Ｑｒ
ｒ）のためにサイリスタ側からみて順方向にこの蓄積キ
ャリヤによる電流が流れ続ける。この電流が逆回復電流
（Ｉｒｐ）と呼称するものであり、逆−復時間（Ｔｒｒ
）との時間積を逆回復電荷と呼称５ している。
１（ｂ）は第意図（息）のＡ部拡大図である。ダイオー
ド部に電流が流れた後、ダイオードの逆回復電＃（Ｑｒ
ｒ）のためにサイリスタ側からみて順方向にこの蓄積キ
ャリヤによる電流が流れ続ける。この電流が逆回復電流
（Ｉｒｐ）と呼称するものであり、逆−復時間（Ｔｒｒ
）との時間積を逆回復電荷と呼称５ している。
逆導通サイリスタにおいては通常スイッチング特性を嵐
くするため番こ、金拡散や放射線照射などにより、素子
内の少数キャリアのライフタイムの短縮を図り逆回復電
竺を小さくしている。
くするため番こ、金拡散や放射線照射などにより、素子
内の少数キャリアのライフタイムの短縮を図り逆回復電
竺を小さくしている。
特にダイオード部１こ電流が流れた後、逆回復電荷が残
存している状態で、順方向に再印加電圧（ＶＤＭ）が印
加されるとこの逆關復電荷即ち蓄積キャリヤにより、サ
イリスタが点弧して転流失敗をきたす現象が起こる。こ
の現象を防止するためにダイオード部のライフタイムを
サイリスタ部のライフタイムよりも短縮して、ダイオー
ドの逆回復電荷を小さく設計することが公知となってい
る。
存している状態で、順方向に再印加電圧（ＶＤＭ）が印
加されるとこの逆關復電荷即ち蓄積キャリヤにより、サ
イリスタが点弧して転流失敗をきたす現象が起こる。こ
の現象を防止するためにダイオード部のライフタイムを
サイリスタ部のライフタイムよりも短縮して、ダイオー
ドの逆回復電荷を小さく設計することが公知となってい
る。
一般的に逆導通サイリスタの装置への適用に際しては、
素子に直列に可飽和リアクトルを挿入して用いるが、ダ
イオードの逆回復電荷が大きくなると０ぎのような不都
合を生じる。
素子に直列に可飽和リアクトルを挿入して用いるが、ダ
イオードの逆回復電荷が大きくなると０ぎのような不都
合を生じる。
ｉｌｌ 逆回復電荷を抑制するための可飽和リアクト
ルの容量が大きくなり、装置の大形化とコスト高を招く
。
ルの容量が大きくなり、装置の大形化とコスト高を招く
。
６
（２）再印加電圧の上昇を招舎、素子の必要耐圧定格を
嵩めで素子の歩留りを低下させる。
嵩めで素子の歩留りを低下させる。
これらのことからも、逆導通サイリスタでは、ダイオー
ドの逆回復電荷を小さく設計することが硼酸れる◎しか
しながら逆導通サイリスタは、サイリスタ部とダイオー
ド部が一枚のシリコン基板内に形成されていもため、製
造面から考えてみると上記の関係を成立させることはっ
ぎの塩山により容易ではない。
ドの逆回復電荷を小さく設計することが硼酸れる◎しか
しながら逆導通サイリスタは、サイリスタ部とダイオー
ド部が一枚のシリコン基板内に形成されていもため、製
造面から考えてみると上記の関係を成立させることはっ
ぎの塩山により容易ではない。
（１） 逆導通すイリスタの接合形成に用いられる不
純物原子の選定と組合せによっては、サイリスタ部とダ
イオード部とでシリコン晶板に対する不純物原子の原子
半径に差を生じ、両部で結晶の乱れ方が違う。このため
熱拡散法で基板内にライフタイムキラーを導入した場合
、結晶構造の乱れの多い方にライフタイムキラーが多く
導入されるので、前述の関係を成立させるこｂが難しい
・（２） 熱拡散法でライフタイムキラーを導入してサ
イリスタ部とダイオード部にライフタイムの差を設ける
場合、ダイオード部のライフタイムをサイＰ７ リスタ部よりも小さくしようとするときには、ダイオー
ド部の熱拡散１１１ｆＩＬをサイリスタ部の熱拡散ｍｌ
１ＩＬよりも高く設定する必豊かある。このように熱拡
散温度差を設けて、二段階で両部にライフタイムの差を
設けようとしても、ライフタイムキラーである金、白金
等のシリコン基板内における濃度分布は熱履歴を受は易
く、結果的には最価の熱拡散条件に再分布するので、両
部の間に狭い範囲でライフタイムの差を設けることが困
−である。
純物原子の選定と組合せによっては、サイリスタ部とダ
イオード部とでシリコン晶板に対する不純物原子の原子
半径に差を生じ、両部で結晶の乱れ方が違う。このため
熱拡散法で基板内にライフタイムキラーを導入した場合
、結晶構造の乱れの多い方にライフタイムキラーが多く
導入されるので、前述の関係を成立させるこｂが難しい
・（２） 熱拡散法でライフタイムキラーを導入してサ
イリスタ部とダイオード部にライフタイムの差を設ける
場合、ダイオード部のライフタイムをサイＰ７ リスタ部よりも小さくしようとするときには、ダイオー
ド部の熱拡散１１１ｆＩＬをサイリスタ部の熱拡散ｍｌ
１ＩＬよりも高く設定する必豊かある。このように熱拡
散温度差を設けて、二段階で両部にライフタイムの差を
設けようとしても、ライフタイムキラーである金、白金
等のシリコン基板内における濃度分布は熱履歴を受は易
く、結果的には最価の熱拡散条件に再分布するので、両
部の間に狭い範囲でライフタイムの差を設けることが困
−である。
以上の理由によって、例えばダイオード部の逆回復電荷
を小さくし過ぎると、これにつられてサイリスタ部のタ
ーンオフタイムが小さくなり過ぎ、サイリスタ部の特性
が悪化する等のトレードオフの関係が両者間には存在す
る。このためサイリスタ部のターンオフタイムとダイオ
ード部の逆回復電荷との間に調和のとれた素子製作を歩
留りよく行うことが困−であったＯ 本発明は前述の問題点を解決するために成された逆導通
サイリスタの接合形成法で、特にサイリスタ部のターン
オフタイムとダイオード部の逆刷１う間口Ｒ５８−５２
８７３（３Ｊ 復電荷との間に調和のとれた接合形成法を提供せんとす
るものである。
を小さくし過ぎると、これにつられてサイリスタ部のタ
ーンオフタイムが小さくなり過ぎ、サイリスタ部の特性
が悪化する等のトレードオフの関係が両者間には存在す
る。このためサイリスタ部のターンオフタイムとダイオ
ード部の逆回復電荷との間に調和のとれた素子製作を歩
留りよく行うことが困−であったＯ 本発明は前述の問題点を解決するために成された逆導通
サイリスタの接合形成法で、特にサイリスタ部のターン
オフタイムとダイオード部の逆刷１う間口Ｒ５８−５２
８７３（３Ｊ 復電荷との間に調和のとれた接合形成法を提供せんとす
るものである。
以下、図面を用いて従来用いられていた方法と本発明に
よる接合形成方法とを比較して説明する。
よる接合形成方法とを比較して説明する。
謔３図（−１（ｂ）（Ｃ）（ｄ）（＠ｌは従来用いられ
ていた逆導通サイリスタの接合形成の一例を説明するた
めの工＠図である０なお第１図と同一符号は同一または
相当部分を示す。
ていた逆導通サイリスタの接合形成の一例を説明するた
めの工＠図である０なお第１図と同一符号は同一または
相当部分を示す。
まず、第３図（畠）に示される直＠３１２ｍｍ、厚み１
９０＃ｍを有するシリコン円板５が準備される。このシ
リコン円板器の構成を説明すると１２はＮ１層であり、
その比抵抗は約４０６ｃａで厚みは１００μｍである・
１５はサイリスタ部のＰ、ベース層とダイオード部のＰ
層を形成するために、Ｐ形不純物のガリウムを用いた拡
散法で厚みマＱＪｍ、そのｐ面濃度約ＩｓＸ １０ ａ
ｔｏａｎ／ｃｃで形成されたＰ層である。１３’はサイ
リスタ部のＮ、ベース層とダイオード部のＮ層層を形成
するために、Ｎ形不純物のリンを用いて表面濃度的ｔｘ
ｉｏ 暑ｔＯｍ・／ｃｃで厚み２０＃ｍをエピタキシ
ャル法で形成したＮ層である。１７は熱酸化法９ で厚み約２ｆｉｍに形成した酸化膜である。
９０＃ｍを有するシリコン円板５が準備される。このシ
リコン円板器の構成を説明すると１２はＮ１層であり、
その比抵抗は約４０６ｃａで厚みは１００μｍである・
１５はサイリスタ部のＰ、ベース層とダイオード部のＰ
層を形成するために、Ｐ形不純物のガリウムを用いた拡
散法で厚みマＱＪｍ、そのｐ面濃度約ＩｓＸ １０ ａ
ｔｏａｎ／ｃｃで形成されたＰ層である。１３’はサイ
リスタ部のＮ、ベース層とダイオード部のＮ層層を形成
するために、Ｎ形不純物のリンを用いて表面濃度的ｔｘ
ｉｏ 暑ｔＯｍ・／ｃｃで厚み２０＃ｍをエピタキシ
ャル法で形成したＮ層である。１７は熱酸化法９ で厚み約２ｆｉｍに形成した酸化膜である。
第３図（ｂｌは酸化膜１７に対して公知のホトレジスト
技術を用いて、１層１５′面上の酸化膜１７に対してサ
イリスタ部のＮｌエミッタ一層を形成するために１１！
１８が、ｔりＮ４１１３ｍ上）１１化ＩＫ１ｙ４ｃ 対
し、 テ＋ｔ Ｆイオード部のＮ層層を形成するための
窓１９がそれぞれ開かれる。酸化１ｋ１７にあけられた
窓１８と１９との位置関係は、分離帯を設けるために窓
１８よりも窓１９の方が中心からみて離れた位置に形成
されている。
技術を用いて、１層１５′面上の酸化膜１７に対してサ
イリスタ部のＮｌエミッタ一層を形成するために１１！
１８が、ｔりＮ４１１３ｍ上）１１化ＩＫ１ｙ４ｃ 対
し、 テ＋ｔ Ｆイオード部のＮ層層を形成するための
窓１９がそれぞれ開かれる。酸化１ｋ１７にあけられた
窓１８と１９との位置関係は、分離帯を設けるために窓
１８よりも窓１９の方が中心からみて離れた位置に形成
されている。
第Ｂａ１ｌ（Ｃ）はＮ形不純愉のリンを用いて、予備拡
散終了後に、酸化膜１７を除去して更番こ追い込み拡散
が＊施され、サイリスタ部のＮ１工電、タ一層１０とタ
グイオード部のＮ＋層１６が厚みＩＢｐｍ、Ｒ面濃度約
Ｉ Ｘ １０ ａｔｏｍｓ／ｃｃで同時に形成された状
態を示している。このとき新たな酸化１１１７がシリコ
ン円板上に形成されている。
散終了後に、酸化膜１７を除去して更番こ追い込み拡散
が＊施され、サイリスタ部のＮ１工電、タ一層１０とタ
グイオード部のＮ＋層１６が厚みＩＢｐｍ、Ｒ面濃度約
Ｉ Ｘ １０ ａｔｏｍｓ／ｃｃで同時に形成された状
態を示している。このとき新たな酸化１１１７がシリコ
ン円板上に形成されている。
＃！３図（ｄ）はサイリスタ部のＰｌ工ｔｙタ一層を形
成するためにＮ層１３価上の酸化膜１７に窓２０があけ
られ、続いてこの窓２０からＰ形不純愉のポロンをＩＯ 用いてＰｌエミッタ一層１４が厚み１０μｍ％ 表面濃
度ｌＸ１Ｇ ａｔｏｍｓ／ｃｃで拡散法により形成され
、逆導通サイリスタの接合形成工程が完了する。接合形
成終了後シリコン円板５は、サイリスタ部１、ダイオー
ドｓ２、分離帯３、表面整形領域４を有し、サイリスタ
１ｉｉｌｌについてはＮ１工ｔツタ一層１０％ｐＨベー
ス層１１、ＮＡ層１２、Ｎ、ベース層１３、ＰＩＡ工ｔ
ｖタ一層１４から成り、ダイオード部２については１層
１ｓ％ＮＡ層１２、Ｎ＋層１６から構成されている。こ
れらの各層は接合形成工程の熱処通を受けて、最終的な
厚み関係はつぎのようになる。即ちサイリスタｓ１につ
いては、Ｎｌ工ｔｙタ一層１０は２０ｓｒｎ、 ＦＢヘ
ース層１１は５５Ｊｍ、Ｎ４層１２は８Ｂｓｒｎ、 Ｎ
Ｂベース層１３は２０μｍ、 Ｐ膳エミッタ一層１４は
１０ ｓｅｎとなり、ダイオード部３については、Ｐ層
ＩＩはｗａｒｍ、！’ＪＡ層ｌ！は１１８４ｍ。
成するためにＮ層１３価上の酸化膜１７に窓２０があけ
られ、続いてこの窓２０からＰ形不純愉のポロンをＩＯ 用いてＰｌエミッタ一層１４が厚み１０μｍ％ 表面濃
度ｌＸ１Ｇ ａｔｏｍｓ／ｃｃで拡散法により形成され
、逆導通サイリスタの接合形成工程が完了する。接合形
成終了後シリコン円板５は、サイリスタ部１、ダイオー
ドｓ２、分離帯３、表面整形領域４を有し、サイリスタ
１ｉｉｌｌについてはＮ１工ｔツタ一層１０％ｐＨベー
ス層１１、ＮＡ層１２、Ｎ、ベース層１３、ＰＩＡ工ｔ
ｖタ一層１４から成り、ダイオード部２については１層
１ｓ％ＮＡ層１２、Ｎ＋層１６から構成されている。こ
れらの各層は接合形成工程の熱処通を受けて、最終的な
厚み関係はつぎのようになる。即ちサイリスタｓ１につ
いては、Ｎｌ工ｔｙタ一層１０は２０ｓｒｎ、 ＦＢヘ
ース層１１は５５Ｊｍ、Ｎ４層１２は８Ｂｓｒｎ、 Ｎ
Ｂベース層１３は２０μｍ、 Ｐ膳エミッタ一層１４は
１０ ｓｅｎとなり、ダイオード部３については、Ｐ層
ＩＩはｗａｒｍ、！’ＪＡ層ｌ！は１１８４ｍ。
Ｎ＋層１６は３０μｍとなる。
第３図（・）は接合形成の終了したシリコン円板に対し
てサイリスタ部とダイオード部のライフタイムを翅縮す
るために、金を蒸着する以前の状態を示したもので、サ
イリスタ部のＮ１工（Ｖタ一層１０ｐＨ とＰＢベース層１１ｃＩ）嵌置露出面上の酸化膜１７を
残し、他の場所はすべて除去する〇 この状態のシリコン円板に対し、ライフタイムキラーで
ある金を真空蒸着法で両面に蒸着し、しかる俵に不活性
ガス中で３８０℃の温度で３時間の金拡散を施して、こ
の金拡散後、酸化膜１７は除去された後に＃１図に示さ
れる構造の逆導通サイリスタを同じく第１図で説明した
手順に従って製作する。
てサイリスタ部とダイオード部のライフタイムを翅縮す
るために、金を蒸着する以前の状態を示したもので、サ
イリスタ部のＮ１工（Ｖタ一層１０ｐＨ とＰＢベース層１１ｃＩ）嵌置露出面上の酸化膜１７を
残し、他の場所はすべて除去する〇 この状態のシリコン円板に対し、ライフタイムキラーで
ある金を真空蒸着法で両面に蒸着し、しかる俵に不活性
ガス中で３８０℃の温度で３時間の金拡散を施して、こ
の金拡散後、酸化膜１７は除去された後に＃１図に示さ
れる構造の逆導通サイリスタを同じく第１図で説明した
手順に従って製作する。
以上のように形成された逆導通サイリスタシリコン円板
は、つぎに示す第１表のような不純物が適用されて接合
形成が行われたことになる＠第１表について説明すると
、東印は例えばダイオード部（Ｐ−Ｎｂ−Ｎ＋）のＰ層
の下方向に東部が記入しであるものはＰ層を示し、Ｎ＋
層の下方向に東部を記入しであるものはＮ＋層を示して
いる・また０内は表面１１１度とシリコン（Ｓ↓）に対
する不純物原子半径差の一表示である。
は、つぎに示す第１表のような不純物が適用されて接合
形成が行われたことになる＠第１表について説明すると
、東印は例えばダイオード部（Ｐ−Ｎｂ−Ｎ＋）のＰ層
の下方向に東部が記入しであるものはＰ層を示し、Ｎ＋
層の下方向に東部を記入しであるものはＮ＋層を示して
いる・また０内は表面１１１度とシリコン（Ｓ↓）に対
する不純物原子半径差の一表示である。
■開明５８− ５２８７３（４）
接合形成後のシリコン円板に対して、サイリスタ部の８
１層の結晶構造の乱れの度合をＸ曽２結晶法によるロッ
キングカーブで調べてみると、サイリスタ部のＰｌ工ｔ
ｗタ一層からＮｂ層の方向に向って強い結晶の乱れが生
じている。この原因は８１層におけるシリコン（８ル）
の原子半＠１．１７Ｘに対して、原子半径の最も小さい
ボロン原子半径ｏ、８８λをサイリスタ部のＰｌｌエミ
ッタ層に高い―度で拡散したことにより、原子半径の差
（８↓に対して７５１１）により結晶格子に歪が発生し
たものと判断される。
１層の結晶構造の乱れの度合をＸ曽２結晶法によるロッ
キングカーブで調べてみると、サイリスタ部のＰｌ工ｔ
ｗタ一層からＮｂ層の方向に向って強い結晶の乱れが生
じている。この原因は８１層におけるシリコン（８ル）
の原子半＠１．１７Ｘに対して、原子半径の最も小さい
ボロン原子半径ｏ、８８λをサイリスタ部のＰｌｌエミ
ッタ層に高い―度で拡散したことにより、原子半径の差
（８↓に対して７５１１）により結晶格子に歪が発生し
たものと判断される。
他方、ダイオード部について同様の調査を行った結果で
は、８１層には結晶構造の１れはＩｌ！察されな１３ かった。この原因としては８１層の片面１こガリウム（
８ふの原子半径に対して１０７５Ｇ）、他の面にリン（
８ふの原子半径に対して９４％）が形成されているため
、互に原子半径差を吸収しあっているものと考えられる
。
は、８１層には結晶構造の１れはＩｌ！察されな１３ かった。この原因としては８１層の片面１こガリウム（
８ふの原子半径に対して１０７５Ｇ）、他の面にリン（
８ふの原子半径に対して９４％）が形成されているため
、互に原子半径差を吸収しあっているものと考えられる
。
この結果、８１層のサイリスタ部とダイオード部の結晶
構造の乱れ方の度合いは、ダイオード部の乱れの度合い
をａｄ、サイリスタ部の亀れの度合いをａｍとすると ｆｉｄ＜＜ａｓ の関係となっている。
構造の乱れ方の度合いは、ダイオード部の乱れの度合い
をａｄ、サイリスタ部の亀れの度合いをａｍとすると ｆｉｄ＜＜ａｓ の関係となっている。
このため上記のシリコン円板に１回の熱拡散で同時にダ
イオード部とサイリスタ部にライフタイムキラーである
金を拡散しても、全本来の性質即ち、シリコン結晶構造
の糺れの多い場所ζこ多く金が拡散する原理に従うもの
である。このためにシリコン基板内のライフタイムτの
関係は、金が多く拡散した場所はどライフタイムは小さ
くなるので、サイリスタ部とダイオード部のライフタイ
ムの関係は、ダイオード部のライフタイムをｒｄ、す１
４ イリスタ部のライフタイムをＴ＄とするとｖｄ ）
ｔｓ の関係となり、逆導通サイリスタに望まれるｙｄ （
ｆｌ の関係を確保することが困難となる。前述の関係のまま
で、ダイオード部の逆回復電荷を小さくするために金の
ドープ量を増やすと、サイリスタ部のオン電圧の上昇、
点ｇＬ特性の悪化を招會好ましいことではない、従って
逆導通サイリスタの製造に際しては、接合形成時にダイ
オード部とサイリスタ部のＮ１層内の結晶構造の乱れの
度合に適切な―和をとる必要がある。
イオード部とサイリスタ部にライフタイムキラーである
金を拡散しても、全本来の性質即ち、シリコン結晶構造
の糺れの多い場所ζこ多く金が拡散する原理に従うもの
である。このためにシリコン基板内のライフタイムτの
関係は、金が多く拡散した場所はどライフタイムは小さ
くなるので、サイリスタ部とダイオード部のライフタイ
ムの関係は、ダイオード部のライフタイムをｒｄ、す１
４ イリスタ部のライフタイムをＴ＄とするとｖｄ ）
ｔｓ の関係となり、逆導通サイリスタに望まれるｙｄ （
ｆｌ の関係を確保することが困難となる。前述の関係のまま
で、ダイオード部の逆回復電荷を小さくするために金の
ドープ量を増やすと、サイリスタ部のオン電圧の上昇、
点ｇＬ特性の悪化を招會好ましいことではない、従って
逆導通サイリスタの製造に際しては、接合形成時にダイ
オード部とサイリスタ部のＮ１層内の結晶構造の乱れの
度合に適切な―和をとる必要がある。
本発明は上述したような点に能みて成されたものである
。
。
Ｍ ４５ａ（ａｏｂｏｃｏｄｏ＊＋ハ本発ａ〕逆ｓａ＋
イ発明 Ｘりの接合形成工程の一実施例を示す工ｓｔ！
ｉｌである。
イ発明 Ｘりの接合形成工程の一実施例を示す工ｓｔ！
ｉｌである。
なお第１図および第３１１ｉと同一符号は同一または相
轟部分を示す・ 謔４図において、第５ａｌｉとの相違点は第４図（ａ）
と（ｄｌのみであるからこの点を中心に＠明し、偽のＰ
ｌｓ 工程については説明を省略する。
轟部分を示す・ 謔４図において、第５ａｌｉとの相違点は第４図（ａ）
と（ｄｌのみであるからこの点を中心に＠明し、偽のＰ
ｌｓ 工程については説明を省略する。
Ｎ４図（ａ）は第３図（畠）と同一のシリコン円板６に
対して、ダイオード部８と表面整形領域４を形成しよう
とする面に、予め公知の選択拡散技術を用いてＰ形不純
物のボロンを表面濃１８Ｘ １０ ｓｔｏｍａ／ｃｃで
厚み１０ｆｉｍの１層２２を、ガリウム拡散で形成した
２層１５ｍに付加した状態を示したものである。
対して、ダイオード部８と表面整形領域４を形成しよう
とする面に、予め公知の選択拡散技術を用いてＰ形不純
物のボロンを表面濃１８Ｘ １０ ｓｔｏｍａ／ｃｃで
厚み１０ｆｉｍの１層２２を、ガリウム拡散で形成した
２層１５ｍに付加した状態を示したものである。
この目的は原子中＠１．２６Ａを有するガリウム拡散で
低い表面濃度（５Ｘ１Ｇ ａｔｏｍｓ／ｃｃ ）で形成
されたＰ層面上に、高い表面−ＩＩ （５Ｘ１０ ｓｔ
ｏｍａ／ｃｃ）で、原子半径（／Ｊ小さいボロン（Ｏ，
ＳＳλ）拡散層のＰ＋層が形成されると、結晶構造的に
は懺面識度の萬いボロン原子の支配力が強まり、ガリウ
ム単体の時よりもＰ層からＮ１層への結晶構造の乱れを
鋳起することが容異となるｏＰ＋Ｐ＋層を第４図（１）
工程に設けたことにより、接合形成終了までの熱処ｉｌ
ｌこより、ＰＪ２２は厚みが増し、Ｎ１層へ゛の結晶構
造の乱れを増巾する効果がある。
低い表面濃度（５Ｘ１Ｇ ａｔｏｍｓ／ｃｃ ）で形成
されたＰ層面上に、高い表面−ＩＩ （５Ｘ１０ ｓｔ
ｏｍａ／ｃｃ）で、原子半径（／Ｊ小さいボロン（Ｏ，
ＳＳλ）拡散層のＰ＋層が形成されると、結晶構造的に
は懺面識度の萬いボロン原子の支配力が強まり、ガリウ
ム単体の時よりもＰ層からＮ１層への結晶構造の乱れを
鋳起することが容異となるｏＰ＋Ｐ＋層を第４図（１）
工程に設けたことにより、接合形成終了までの熱処ｉｌ
ｌこより、ＰＪ２２は厚みが増し、Ｎ１層へ゛の結晶構
造の乱れを増巾する効果がある。
第４図（蟲）のシリコン円板５は、第３図（ｂｌ、（Ｃ
）と同一の条件で接合形成が進められて第４図（Ｃ）の
構造となる・ 第４図（Ｃ）に対して、Ｐｌ工ｉｔタ一層を形成するた
めのＰ形不純物として、本実施例ではＰ形不純物の原子
半径をＮ１層の原子半径（１，１７Ａ）に近づけるため
、ガリウムまたはアルミニウム（原子半径１．１層６人
）を選んでいる。ＩＩＩ！３図でａ９Ｉ！ｔ、、たＰ形
不純物のボロンの原子半径０．８８Ａ （シリコンに対
して）５−の原子”Ｉ’１ｌ）Ｋ対して、ガリウムとア
ルミニ・ラムは１０７−であるからすイリスタ部１のＮ
Ａ層に反ばす結晶構造の乱れの度会いは、ボロンよりも
ガリウムまたはアルミニウムの方が少くなり、本発明の
目的とする主旨に合致する・Ｐｌ工ｔｙタ一層の形成に
ガリウムを用いる場合は、ガリウムは酸化膜を通して拡
散する性質があるので、第４図（Ｃ）の状態のままでガ
リウム拡散を実施することができる。
）と同一の条件で接合形成が進められて第４図（Ｃ）の
構造となる・ 第４図（Ｃ）に対して、Ｐｌ工ｉｔタ一層を形成するた
めのＰ形不純物として、本実施例ではＰ形不純物の原子
半径をＮ１層の原子半径（１，１７Ａ）に近づけるため
、ガリウムまたはアルミニウム（原子半径１．１層６人
）を選んでいる。ＩＩＩ！３図でａ９Ｉ！ｔ、、たＰ形
不純物のボロンの原子半径０．８８Ａ （シリコンに対
して）５−の原子”Ｉ’１ｌ）Ｋ対して、ガリウムとア
ルミニ・ラムは１０７−であるからすイリスタ部１のＮ
Ａ層に反ばす結晶構造の乱れの度会いは、ボロンよりも
ガリウムまたはアルミニウムの方が少くなり、本発明の
目的とする主旨に合致する・Ｐｌ工ｔｙタ一層の形成に
ガリウムを用いる場合は、ガリウムは酸化膜を通して拡
散する性質があるので、第４図（Ｃ）の状態のままでガ
リウム拡散を実施することができる。
Ｐ鳳エミッタ一層の形成の際にガリウム原子は、Ｎｌ工
ｔｙタ一層ｌＯおよび８４層１６にも拡散するが、この
両層のリンの表面ｌ＆直はｌＸｌ０ ａｔｏｍｓ／ｃｃ
と高いので、ガリウムの表面濃度をｌＸｌ０ ａｔｏｍ
ｙ／ＣＣｌＴ Ｓ縦に選れべば、タイプが変ることはない。他方、Ｐ１
工ｔｙり層形成にアルミニウムを用いる場合は、アルえ
ニウムは酸化膜を通して拡散しないので、第３図（ｄ）
に示すごとく酸化［１１１テにＰ璽エミッタ形成用の窓
２０を開けて、この窓２０よりアルミニウムを拡散すれ
ばよい〇 第４図（ｄ）はガリウムまたはアルミニウムを表面員ｇ
Ｉ Ｘ １０ ａ ｔ ｏｍｓ／ｃ Ｃで、厚み１０
Ａ１ｍ拡散して、Ｐｌエミッタ一層１４を形成した状態
を示している。
ｔｙタ一層ｌＯおよび８４層１６にも拡散するが、この
両層のリンの表面ｌ＆直はｌＸｌ０ ａｔｏｍｓ／ｃｃ
と高いので、ガリウムの表面濃度をｌＸｌ０ ａｔｏｍ
ｙ／ＣＣｌＴ Ｓ縦に選れべば、タイプが変ることはない。他方、Ｐ１
工ｔｙり層形成にアルミニウムを用いる場合は、アルえ
ニウムは酸化膜を通して拡散しないので、第３図（ｄ）
に示すごとく酸化［１１１テにＰ璽エミッタ形成用の窓
２０を開けて、この窓２０よりアルミニウムを拡散すれ
ばよい〇 第４図（ｄ）はガリウムまたはアルミニウムを表面員ｇ
Ｉ Ｘ １０ ａ ｔ ｏｍｓ／ｃ Ｃで、厚み１０
Ａ１ｍ拡散して、Ｐｌエミッタ一層１４を形成した状態
を示している。
この段階で接合形成の工程は終了するが、この時点での
Ｐ”Ｎ１２２の厚すは約３０μｍとなっている０その他
各層の厚み関係は第３図の従来法の場合とほぼ同一であ
る・ 以上のように形成された本実施例による逆導通サイリス
タのシリコン円板は、下記６ζ示す第２表のような不純
物が適用されて接合形成が行われることになる・ なお実施例ではダイオード部のＰ層とサイリスタ部のＰ
、層に原子中９１．２６λを有するガリウムを用いた例
につき説明したが、他のＰ形不純物で腺１８ 子牛＠１．２・ムを有するアルミニウムを用いても同様
の効果が得られる。
Ｐ”Ｎ１２２の厚すは約３０μｍとなっている０その他
各層の厚み関係は第３図の従来法の場合とほぼ同一であ
る・ 以上のように形成された本実施例による逆導通サイリス
タのシリコン円板は、下記６ζ示す第２表のような不純
物が適用されて接合形成が行われることになる・ なお実施例ではダイオード部のＰ層とサイリスタ部のＰ
、層に原子中９１．２６λを有するガリウムを用いた例
につき説明したが、他のＰ形不純物で腺１８ 子牛＠１．２・ムを有するアルミニウムを用いても同様
の効果が得られる。
籐２表について説明すると、秦印は例えばダイオード部
（Ｐ”−Ｐ−ＮルーＮ”）の１層の下方向に※印が記入
しであるものは１層を、Ｐ層の下方向Ｋ ｌｌＩ［印が
記入しであるものはＰ層を、Ｎ＋層の下方向に秦印が記
入しであるものはＮ１層をそれぞれ示している。また０
内は表面員度とシリコン（８Ａ）に対４゛る不純物原子
半径差のｔｓ表示を示す。
（Ｐ”−Ｐ−ＮルーＮ”）の１層の下方向に※印が記入
しであるものは１層を、Ｐ層の下方向Ｋ ｌｌＩ［印が
記入しであるものはＰ層を、Ｎ＋層の下方向に秦印が記
入しであるものはＮ１層をそれぞれ示している。また０
内は表面員度とシリコン（８Ａ）に対４゛る不純物原子
半径差のｔｓ表示を示す。
第 ２ 表
接合形成後のシリコン円板に対して、サイリスタ部とダ
イオード部の結晶構造の乱れの度合は、ダイオード部の
乱れの度合いをｎｄ、サイリスタ部ＰｌＧ の乱れの度合いを！１１として、Ｘ＃２Ｊｔｉ晶法によ
るロッキングカーブで比較してみると本実施例では明ら
か１こ ｎｄ ） ａｓ となる関係が得られた。この関係は本実施例の工＠ａ明
の中で記述した理由からも理解される。
イオード部の結晶構造の乱れの度合は、ダイオード部の
乱れの度合いをｎｄ、サイリスタ部ＰｌＧ の乱れの度合いを！１１として、Ｘ＃２Ｊｔｉ晶法によ
るロッキングカーブで比較してみると本実施例では明ら
か１こ ｎｄ ） ａｓ となる関係が得られた。この関係は本実施例の工＠ａ明
の中で記述した理由からも理解される。
一枚のシリコン基板内のＮ４層内の結晶構造の乱れの度
合いが、サイリスタ部よりもダイオード部の方が多いの
で、シリコン円板に対して金の熱拡散を行うと必然的に
金のドープ量は、サイリスタ部よりもダイオード部に多
くドープされることになる。この結果ライフタイムの関
係は、ダイオード部のライフタイムをｖｄ、サイリスタ
部のライフタイムをＴ１とすると ｖｄ （ｆｓ の関係が得られ、逆導通サイリスタに望まれる上記関係
を１回のライフタイムキラーの熱拡散により容重に実現
することが可能となり、本発明の最大の４１長はこの点
である。
合いが、サイリスタ部よりもダイオード部の方が多いの
で、シリコン円板に対して金の熱拡散を行うと必然的に
金のドープ量は、サイリスタ部よりもダイオード部に多
くドープされることになる。この結果ライフタイムの関
係は、ダイオード部のライフタイムをｖｄ、サイリスタ
部のライフタイムをＴ１とすると ｖｄ （ｆｓ の関係が得られ、逆導通サイリスタに望まれる上記関係
を１回のライフタイムキラーの熱拡散により容重に実現
することが可能となり、本発明の最大の４１長はこの点
である。
つぎに本実施例の特性上の効果を従来法と比較して説明
する。
する。
第３図（・）および第４図（・）は接合形成の終了した
シリコン円板に対して、サイリスタ部とダイオード部の
ライフタイムを短縮するため４こ金を蒸着する前の状態
を示している。
シリコン円板に対して、サイリスタ部とダイオード部の
ライフタイムを短縮するため４こ金を蒸着する前の状態
を示している。
サイリスタ部ｌのＮ１工ミツタ一層１ｏとＰ、ベース層
１１の表面露出面上の酸化１１１７を残し、他の場所は
すべて除去する。この状態のシリコン円板に対して、ラ
イフタイムキラーである金を真空蒸着法で両面に蒸着し
、しかる後に不活性ガス中でｓｓｏ’ｃの温度で３時間
の金拡散を施して、この金拡散後、酸化膜１７は除去さ
れた後に、従来法と本実施例とで接合形成されたシリコ
ン円板に対し、素子の電気特性を比較するために、逆導
通サイリスタを第１図で説明した手順に従って製作し、
主としてサイリスタ部のターンオフタイムとダイオード
部の逆回復電荷とについて比較するとＳＳ嵌のとおりと
なるーなお本逆導通サイリスタの電流定格はサイリスタ
部、ダイオード部ともに１５８Ａであり、その電圧定格
は５ｏｏｖである。
１１の表面露出面上の酸化１１１７を残し、他の場所は
すべて除去する。この状態のシリコン円板に対して、ラ
イフタイムキラーである金を真空蒸着法で両面に蒸着し
、しかる後に不活性ガス中でｓｓｏ’ｃの温度で３時間
の金拡散を施して、この金拡散後、酸化膜１７は除去さ
れた後に、従来法と本実施例とで接合形成されたシリコ
ン円板に対し、素子の電気特性を比較するために、逆導
通サイリスタを第１図で説明した手順に従って製作し、
主としてサイリスタ部のターンオフタイムとダイオード
部の逆回復電荷とについて比較するとＳＳ嵌のとおりと
なるーなお本逆導通サイリスタの電流定格はサイリスタ
部、ダイオード部ともに１５８Ａであり、その電圧定格
は５ｏｏｖである。
Ｐ２宜
纂 ３ｔ＆
なお、第３弐１こおける測定条件は、ターンオフタイム
動電では順電流８５０Ａ、逆電流３００人、転流時引／
ｄｉとして５０λ／声Ａ、再印加電圧ｙｏｏｖ、再印加
電圧上昇率！１ｏｏｋ／μＡである。また逆回復電荷＃
ｊ定は逆電ｆｉ ３００Ａ 、電流下降率５０Ａ／声ｊ
で行った。
動電では順電流８５０Ａ、逆電流３００人、転流時引／
ｄｉとして５０λ／声Ａ、再印加電圧ｙｏｏｖ、再印加
電圧上昇率！１ｏｏｋ／μＡである。また逆回復電荷＃
ｊ定は逆電ｆｉ ３００Ａ 、電流下降率５０Ａ／声ｊ
で行った。
ターンオフタイムおよび逆回復電荷とＮ１層のライフタ
イム「との間にはほばつぎの実験式が成立する。サイリ
スタ部におけるＮＡ層のライフタイムをｒＮｇｓ、ダイ
オード部におけるライフタイムをｔＮｉｄとすると ターンオフタイム ｔｑ−１０ｆＮｉＩ
（１）逆回復電荷ＱＹｒ ： １００ｆＮ１ｄ 、（
２１（１）、（２）式の関係を用いて、第３表の測定結
果から両側法で製作した逆導通サイリスタのサイリスタ
部とダイオード部のＮ１層のライフタイムを評価す２２ ると第４表の結果を得る。
イム「との間にはほばつぎの実験式が成立する。サイリ
スタ部におけるＮＡ層のライフタイムをｒＮｇｓ、ダイ
オード部におけるライフタイムをｔＮｉｄとすると ターンオフタイム ｔｑ−１０ｆＮｉＩ
（１）逆回復電荷ＱＹｒ ： １００ｆＮ１ｄ 、（
２１（１）、（２）式の関係を用いて、第３表の測定結
果から両側法で製作した逆導通サイリスタのサイリスタ
部とダイオード部のＮ１層のライフタイムを評価す２２ ると第４表の結果を得る。
第４表から理解されるように本発明の接合形成法では、
１回の金拡散のみで逆導通サイリスタに望まれる τＮｌｌ ） ｔＮｉｄ の関係を得ることがで會る。この結果、サイリスタ部の
ターンオフタイムとダイオード部の逆回復電荷との間に
調和のとれた素子を製作することが可能となった・ 他方、従来法では、 τＨｉ富〉ｔＮｉｄ の関係を得ることができなかった。このためサイリスタ
部のターンオフタイムが小さくとも、ダイオード部の逆
回復電荷が大会いので、装置への適用番こ際しては逆回
復電荷を抑制するための可飽和Ｐ２ｍ リアクトルの容量が大きくなり、装置の大形化とコスト
嵩を招き、かつ、素子の必賛耐圧を嵩めることになり、
素子の歩留りを低下させる。このため小さなターンオフ
タイムをもった素子であるにもかかわらず、ダイオード
の逆回復電荷のためターンオフタイムの性能を装置の小
形化に反映することができなかった。このような素子は
ターンオフタイムと逆回復電荷との間に調和のとれた逆
導通サイリスタとは云えない・ 本発明による逆導通サイリスタは、逆回復電荷を従来法
に比較して４０チも低減することができ、これにより可
飽和リアクトルの容量を３０−１素子耐圧を２５優にそ
れぞれ減少でき、上述した従来法による弊害を除去し、
素子のターンオフタイムに応じて装置の小形化と素子の
歩留りも良くなり全体としてのコスト低減を行うことが
できた。
１回の金拡散のみで逆導通サイリスタに望まれる τＮｌｌ ） ｔＮｉｄ の関係を得ることがで會る。この結果、サイリスタ部の
ターンオフタイムとダイオード部の逆回復電荷との間に
調和のとれた素子を製作することが可能となった・ 他方、従来法では、 τＨｉ富〉ｔＮｉｄ の関係を得ることができなかった。このためサイリスタ
部のターンオフタイムが小さくとも、ダイオード部の逆
回復電荷が大会いので、装置への適用番こ際しては逆回
復電荷を抑制するための可飽和Ｐ２ｍ リアクトルの容量が大きくなり、装置の大形化とコスト
嵩を招き、かつ、素子の必賛耐圧を嵩めることになり、
素子の歩留りを低下させる。このため小さなターンオフ
タイムをもった素子であるにもかかわらず、ダイオード
の逆回復電荷のためターンオフタイムの性能を装置の小
形化に反映することができなかった。このような素子は
ターンオフタイムと逆回復電荷との間に調和のとれた逆
導通サイリスタとは云えない・ 本発明による逆導通サイリスタは、逆回復電荷を従来法
に比較して４０チも低減することができ、これにより可
飽和リアクトルの容量を３０−１素子耐圧を２５優にそ
れぞれ減少でき、上述した従来法による弊害を除去し、
素子のターンオフタイムに応じて装置の小形化と素子の
歩留りも良くなり全体としてのコスト低減を行うことが
できた。
以上の観点から厳みて本発明は逆導通サイリスタの応用
技術面に大きな進歩をもたらすものであり、その実用上
の効果は極めて大きいものである。
技術面に大きな進歩をもたらすものであり、その実用上
の効果は極めて大きいものである。
なお、本実施例においては、
τＮｉｌ ）ｔＮｉｄ
の関係を得るためにダイオード部について、１層上にボ
ロン拡散を用いて１層を形成し、前述の関係を成立させ
たが１これに固定されるものではな（、ダイオード部の
Ｎ＋層面にこのＮ＋層の表面ＩＩＩＩｔＩｔよりも低い
表面員度でボロンを拡散しても同様の効果が得られるこ
とは、同業者ならば容易に推察されるものである。
ロン拡散を用いて１層を形成し、前述の関係を成立させ
たが１これに固定されるものではな（、ダイオード部の
Ｎ＋層面にこのＮ＋層の表面ＩＩＩＩｔＩｔよりも低い
表面員度でボロンを拡散しても同様の効果が得られるこ
とは、同業者ならば容易に推察されるものである。
第１図は従来一般に用いられる逆導通サイリスタの構造
を示す＊断ｍ図、１１１１２図（１）は転流時の逆導通
サイリスタの電流、電圧の波形図、第２図（ｂｌ第２図
（１）のＡ部拡大図、第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄｉ
（ｍｌ ハ従来用いられていた逆導通サイリスタの接
合形成の一例を説明するための１組り第４図（ｍ）（ｂ
）（Ｃ）（ｄ）（ｍｌは本発明の逆導通サイリスタの接
合形成工程の一実施例を示す工１ｉ図である。 １ ・・、サイリスタ部、２ ダイオード部、３・・
分離帯、４・・・・・１１面整形部、５ シリコン
円板、６・ 補強用支持電極、７ ロー材、８２５ ・ ゲート電極、９・ ・カンード電極、１０・・Ｎ農
工ｔｖタ一層、１１−、Ｐｌベース層、１２ Ｎ１
層、１３ ・・ＮＩＩベース層、１４・・・・Ｐ層工
（フタ一層、１５・・Ｐ層、１＠−−−Ｎ＋層、１丁
・・ 酸化膜、１ｇ 、 １９ 、２０・ 酸化膜に開
けられた窓、２２Ｐ＋層。 ／ ／４Ｉ許出願人 １／ 東洋電機製造株式会社 代表者 土 井 厚 為 ７１図 第？図 Ｐｉ 手絖補正書（自発） １１１ＥＩＩ＠４１１１０月Ｌ／ 日 特許庁長富 殿 １、事件の表示 昭和墨６都籍許願纂１Ｂ０６７鵞号 １、発明の名称 逆導通サイリスタの接金形成法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 郵便書号 １０４ 東京都中央区八重洲二丁目丁番８号 ４、補正の対象 １ で・・・ 」を「不活性ガス中でｓｓｏ℃の温度で
」に訂正する。 （９１ＰＩ第１３頁記載の第１真をつぎのどと（訂正す
る。 （３１Ｍ第１４頁１２桁〜１１桁目［筒雪ＩＥＩ（１）
）第１ ａｌｌｆｍｌのＡ部拡大図」を「第！図ｆｂｌ
は籐２図（帽のＡ部拡大図」に訂正する。
を示す＊断ｍ図、１１１１２図（１）は転流時の逆導通
サイリスタの電流、電圧の波形図、第２図（ｂｌ第２図
（１）のＡ部拡大図、第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄｉ
（ｍｌ ハ従来用いられていた逆導通サイリスタの接
合形成の一例を説明するための１組り第４図（ｍ）（ｂ
）（Ｃ）（ｄ）（ｍｌは本発明の逆導通サイリスタの接
合形成工程の一実施例を示す工１ｉ図である。 １ ・・、サイリスタ部、２ ダイオード部、３・・
分離帯、４・・・・・１１面整形部、５ シリコン
円板、６・ 補強用支持電極、７ ロー材、８２５ ・ ゲート電極、９・ ・カンード電極、１０・・Ｎ農
工ｔｖタ一層、１１−、Ｐｌベース層、１２ Ｎ１
層、１３ ・・ＮＩＩベース層、１４・・・・Ｐ層工
（フタ一層、１５・・Ｐ層、１＠−−−Ｎ＋層、１丁
・・ 酸化膜、１ｇ 、 １９ 、２０・ 酸化膜に開
けられた窓、２２Ｐ＋層。 ／ ／４Ｉ許出願人 １／ 東洋電機製造株式会社 代表者 土 井 厚 為 ７１図 第？図 Ｐｉ 手絖補正書（自発） １１１ＥＩＩ＠４１１１０月Ｌ／ 日 特許庁長富 殿 １、事件の表示 昭和墨６都籍許願纂１Ｂ０６７鵞号 １、発明の名称 逆導通サイリスタの接金形成法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 郵便書号 １０４ 東京都中央区八重洲二丁目丁番８号 ４、補正の対象 １ で・・・ 」を「不活性ガス中でｓｓｏ℃の温度で
」に訂正する。 （９１ＰＩ第１３頁記載の第１真をつぎのどと（訂正す
る。 （３１Ｍ第１４頁１２桁〜１１桁目［筒雪ＩＥＩ（１）
）第１ ａｌｌｆｍｌのＡ部拡大図」を「第！図ｆｂｌ
は籐２図（帽のＡ部拡大図」に訂正する。
Claims (2)
- （１） 逆導通サイリスタ基板内にＮ１−Ｐ、−Ｎｋ
−ＮＢ−ＰＭの構造から成るサイリスタ部と、Ｐ” −
Ｐ −Ｎｊ −Ｎ１の構造から成るタイオード部のそれ
ぞれの接合を形成するに際して、咳ダイオード部の１層
とＮ＋層の厚みがほぼ等しくなる関係を有し、かつ、接
合形成後に前記基板内に生じる結晶構造の乱れの度合い
が、前記サイリスタ部よりも前記ダイオード部の方が多
くなるように形成したことを物像とする逆導通サイリス
タの接合形成法。 - （２）Ｎ薦−ＰＢ ＮＬＮＢ−ＰＨの構成から成るサ
イリスタ部の接合形成はＮＩエミッタ一層をＮ形不純愉
のリンで、ＰＢベース層をＰ％不純物のガリウム破たは
アルミニウムで、Ｎｌベース層をＮ形不純物のリンで、
Ｐｌｌエミッタ層をＰ形不純物のガリウム箪たはアルミ
ニウムを用いて形成した特許請求の範囲第１項記載の逆
導通サイリスタの接合形成法。 ２ （３１Ｆ” −Ｐ−Ｎｋ−Ｎ＋の構造から成るダイオー
ド部の接合形成はＰ＋層をＰ形不純物のボロンで、Ｐ層
をＰ形不純物のガリウムまたはアルミニウムで、Ｎ＋
ＭｌをＮ形不純物のリンを用いて形成した特許請求の範
囲第１項記載の逆導通サイリスタの接合形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56150672A JPS5852873A (ja) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | 逆導通サイリスタの接合形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56150672A JPS5852873A (ja) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | 逆導通サイリスタの接合形成法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5852873A true JPS5852873A (ja) | 1983-03-29 |
Family
ID=15501946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56150672A Pending JPS5852873A (ja) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | 逆導通サイリスタの接合形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5852873A (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5085281A (ja) * | 1973-11-28 | 1975-07-09 | ||
| JPS5151290A (ja) * | 1974-10-31 | 1976-05-06 | Tokyo Shibaura Electric Co | Gyakudotsusairisuta |
| JPS5444195A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-07 | Hitachi Ltd | Reactor cooling system |
| JPS54126462A (en) * | 1978-03-24 | 1979-10-01 | Mitsubishi Electric Corp | Production of semiconductor device |
| JPS54137287A (en) * | 1978-04-17 | 1979-10-24 | Hitachi Ltd | Reverse conducting thyristor |
| JPS5513930A (en) * | 1978-07-18 | 1980-01-31 | Toshiba Corp | Manufacturing method for semiconductor device |
| JPS5530305A (en) * | 1978-08-21 | 1980-03-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Casting method of casting product |
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1981
- 1981-09-25 JP JP56150672A patent/JPS5852873A/ja active Pending
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