JPS5932169A - 光サイリスタ - Google Patents
光サイリスタInfo
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- JPS5932169A JPS5932169A JP58129279A JP12927983A JPS5932169A JP S5932169 A JPS5932169 A JP S5932169A JP 58129279 A JP58129279 A JP 58129279A JP 12927983 A JP12927983 A JP 12927983A JP S5932169 A JPS5932169 A JP S5932169A
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- JP
- Japan
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- protrusion
- electrode
- emitter
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/21—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H10F30/26—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having three or more potential barriers, e.g. photothyristors
- H10F30/263—Photothyristors
Landscapes
- Thyristors (AREA)
- Light Receiving Elements (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】
本発明は半導体基板が、ｎベースにＶｆ４接し且つカソ
ード側↑！を極゛に接触するｎエミッタと、前記ｎベー
スに隣接するｎべ．−スさ隣接し且つアノード１１１１
π１極と接触するｎエミッタとを備え、前記１１エミツ
ク側には前記基板の表面にまで延びるｎベースの突出部
と該突出部に隣接し、また同様に前記基板の表面に才で
延びるｎベースの突出部と、該基板表面上に並べて配置
され、前記ｎベースに対して絶縁されるようにｎベース
の突出部を覆うゲート電極とが含まれる光サイリスクに
関する。
ード側↑！を極゛に接触するｎエミッタと、前記ｎベー
スに隣接するｎべ．−スさ隣接し且つアノード１１１１
π１極と接触するｎエミッタとを備え、前記１１エミツ
ク側には前記基板の表面にまで延びるｎベースの突出部
と該突出部に隣接し、また同様に前記基板の表面に才で
延びるｎベースの突出部と、該基板表面上に並べて配置
され、前記ｎベースに対して絶縁されるようにｎベース
の突出部を覆うゲート電極とが含まれる光サイリスクに
関する。
この種類のサイリスタは西ドイツｌ：’ｉｌ ％ ｊｅ
ｔ出Ｆ４．９公告ｔ’ｒｓ ２９０４／１２４号公報か
ら公知である。この中では、ｒ）ベースの界面に屈出す
る突出部に隣接−４る１１工ミツクの１１１（分がゲー
ト↑１．ｔ ４仮によって制ｉｎできるヂＭｉｓーＦｌ
リＴ６゛）ソース領域を成し、その円，】Ｉｌｌのドし
メイン領域は１１ベースの界面に露出する突出部から形
成される。ゲート涌．極にしきい値電圧を超える電ＩＦ
を給電ずろｆ，（らば、電流（まサイリスタの負荷回路
からＭＩ Ｓ− １ｉ” ）３Ｔを介して１１ベースＣ
（−流れ込み、それにより点リ１１（が起こされる。
ｔ出Ｆ４．９公告ｔ’ｒｓ ２９０４／１２４号公報か
ら公知である。この中では、ｒ）ベースの界面に屈出す
る突出部に隣接−４る１１工ミツクの１１１（分がゲー
ト↑１．ｔ ４仮によって制ｉｎできるヂＭｉｓーＦｌ
リＴ６゛）ソース領域を成し、その円，】Ｉｌｌのドし
メイン領域は１１ベースの界面に露出する突出部から形
成される。ゲート涌．極にしきい値電圧を超える電ＩＦ
を給電ずろｆ，（らば、電流（まサイリスタの負荷回路
からＭＩ Ｓ− １ｉ” ）３Ｔを介して１１ベースＣ
（−流れ込み、それにより点リ１１（が起こされる。
本発明は、冒頭に述べｊ’．＝ １を類のザイリ．スタ
を光サイリスタとして、しかも印加される順阻止電圧Ｕ
に四する高い臨界電圧上昇速１ｗにも拘らず極めて小さ
な光入力によって点弧できるように構成することを目的
とする。
を光サイリスタとして、しかも印加される順阻止電圧Ｕ
に四する高い臨界電圧上昇速１ｗにも拘らず極めて小さ
な光入力によって点弧できるように構成することを目的
とする。
本発明によれは、この目的はヅイリスタが先順ｎ４され
たときに点弧てきるように、感光抵抗が、ぞの一方の側
でゲート電極と接続されており、他方の側では、→Ｊイ
リスクのｆｌｉｔ阻１Ｆ．状ルー■で［】ベースの突出
部ζこ対するｐｎ接合に形成される空乏層と内側で接す
るようなｎベース突出部き接続され、別の抵抗がゲート
７Ｂ． 俸およびカソード（Ｉ！ＩＩ電極の間（こ接続
されるこ♂によって達ＩＨ１．：される。
たときに点弧てきるように、感光抵抗が、ぞの一方の側
でゲート電極と接続されており、他方の側では、→Ｊイ
リスクのｆｌｉｔ阻１Ｆ．状ルー■で［】ベースの突出
部ζこ対するｐｎ接合に形成される空乏層と内側で接す
るようなｎベース突出部き接続され、別の抵抗がゲート
７Ｂ． 俸およびカソード（Ｉ！ＩＩ電極の間（こ接続
されるこ♂によって達ＩＨ１．：される。
本発明によって伊られる利点は、特に感光抵抗を介して
導かれ、ゲート電極にイ１（給される分用が、筒中．４
ｆやり方で抵抗の照明されない状態でＭＩＳ−Ｆ ｌ（
ｌｉｔのし７きい値ηイ，圧のごく僅か下にあるよう
に制御で吉ること番こある。抵抗を弱く照明するだけで
、ずでｌこＭＩＳ−１ｉ”ＪｆｌＴを導通さぜるような
電圧上昇がそのさきゲート電極に生じ、それによってリ
イリスクは急速にかつ確実に点弧する。→ノイリスタは
こイ１によって与えられる大きな点弧感度とは完全に無
関係に、高い逆耐圧と特に通常、例えばエミッタ短絡で
得られるようなアノードおよびカソード側の電極の間に
印加されるＩＩＰ＋阻止電圧Ｕに関しての大きな臨界電
圧上昇速度ｄ（Ｊ／ｄｔ とを有するように構成され
ている。
導かれ、ゲート電極にイ１（給される分用が、筒中．４
ｆやり方で抵抗の照明されない状態でＭＩＳ−Ｆ ｌ（
ｌｉｔのし７きい値ηイ，圧のごく僅か下にあるよう
に制御で吉ること番こある。抵抗を弱く照明するだけで
、ずでｌこＭＩＳ−１ｉ”ＪｆｌＴを導通さぜるような
電圧上昇がそのさきゲート電極に生じ、それによってリ
イリスクは急速にかつ確実に点弧する。→ノイリスタは
こイ１によって与えられる大きな点弧感度とは完全に無
関係に、高い逆耐圧と特に通常、例えばエミッタ短絡で
得られるようなアノードおよびカソード側の電極の間に
印加されるＩＩＰ＋阻止電圧Ｕに関しての大きな臨界電
圧上昇速度ｄ（Ｊ／ｄｔ とを有するように構成され
ている。
以下本発明を図を引用して詳卸１に説明する。
第１図はドーピングされた半導体相オ；１、例えばシリ
コンからなり、交互に異なる導電形の四つの連続する層
を有する半導体基板を備えた→ノイリスタが図示されて
いる。この場合はｒ１エミツタｌ１ｐベース２、１１ベ
ース３およびｎエミッタが取りトげられる。１１エミツ
タ１はカソード側の電極５を、ｐエミ゛ンク４はアノー
ド但１１の電４１を備え、その場合両電極は、例えばア
ルミニウムのような導電材料からなる。電極５は端子７
を介して大地と接続され、電極６は端子８および負荷抵
抗Ｒを介してｍ源１０の上の端子９と接続され、その市
，源のドの喘子１１は地電位にある。
コンからなり、交互に異なる導電形の四つの連続する層
を有する半導体基板を備えた→ノイリスタが図示されて
いる。この場合はｒ１エミツタｌ１ｐベース２、１１ベ
ース３およびｎエミッタが取りトげられる。１１エミツ
タ１はカソード側の電極５を、ｐエミ゛ンク４はアノー
ド但１１の電４１を備え、その場合両電極は、例えばア
ルミニウムのような導電材料からなる。電極５は端子７
を介して大地と接続され、電極６は端子８および負荷抵
抗Ｒを介してｍ源１０の上の端子９と接続され、その市
，源のドの喘子１１は地電位にある。
ｎベース２は突出部２ａを有し、それは半導体基板のカ
ソード側の表面１ａまで延びている。鎖線で表イっされ
た対称軸１２によって示されている回転対称の→ノーイ
リスタ構造において、部分１および５は環状に形成され
ており、その場合符号１３６ま中心の突出部２ａから充
填されているｎエミツタ１のくぼみを示す。それに対し
てロエミツタ１が、図示された部分ｌおよび５が条状に
形Ｉｊｖされ、例えは第１図の面に垂直に表面１ａ全体
あるいはそのかなりの部分の−Ｌを通るこ吉になるよう
な条状構造を有するならば、同様に突出部２ａは部分１
相互間を分離する条状の径路を形截する。その場合部分
１はその端部でＩＩ形のエミッタ構造が生ずるように互
に接続されてもよい。部分】は、また表面１ａに任意の
曲線（らせんなど）をえかいて通るように形成されるこ
ともできる。
ソード側の表面１ａまで延びている。鎖線で表イっされ
た対称軸１２によって示されている回転対称の→ノーイ
リスタ構造において、部分１および５は環状に形成され
ており、その場合符号１３６ま中心の突出部２ａから充
填されているｎエミツタ１のくぼみを示す。それに対し
てロエミツタ１が、図示された部分ｌおよび５が条状に
形Ｉｊｖされ、例えは第１図の面に垂直に表面１ａ全体
あるいはそのかなりの部分の−Ｌを通るこ吉になるよう
な条状構造を有するならば、同様に突出部２ａは部分１
相互間を分離する条状の径路を形截する。その場合部分
１はその端部でＩＩ形のエミッタ構造が生ずるように互
に接続されてもよい。部分】は、また表面１ａに任意の
曲線（らせんなど）をえかいて通るように形成されるこ
ともできる。
ｎベース２の突出部２ａは、界面１ａまて延びるｎベー
ス３の突出部１５から充填されるくほみ１４を有する。
ス３の突出部１５から充填されるくほみ１４を有する。
くぼみ１４および突出部１５けその場合突出部２ａに対
応して坪状丈たは条状に形成されていることができる。
応して坪状丈たは条状に形成されていることができる。
省呵】６で示すゲート電極Ｃ」、表面１ａｌこｔＪ出す
る突出部２ａの右側の部分を色い、表面１ａからは電気
的な絶縁＃１７によって分離されている。
る突出部２ａの右側の部分を色い、表面１ａからは電気
的な絶縁＃１７によって分離されている。
その場合ｎエミッタｌの部分区域１ｂが、ゲート電極１
６によって制ｆｉｌｌされるｎチャンオ、ルＭＩＳ−Ｆ
１彊□即ち、金ｎ−絶縁体−半導体構造を有する電ｉ１
′、効果トランジスタのソースｆｉｉｔ域を形ｔ＝Ｉ＜
ｔ、、中心より右側の突出部２ａの部分が前Ｆｔ［：
Ｆランジクノチャ゛ンネル領賊を形成し、そしてこの
チャンネル領域ζこ隣接す？）突出部１５の部分がドレ
イン領域をそれぞれ形成する。ゲ・−１・電極１６に十
分大きなｉＦの電圧を１１１加するさ、１６のＬころの
表面１ａの下方に反転層１８が形成され、それがｎエミ
ッタ１および＋１ベース３の間で低抵抗接続を成４−０
端イ８侘端子７に対して−正にパイ−１スする７１１１
’１阻止電圧の形管のもさで、電子はそのときｎエミッ
タ１からチＡ′ンネル１８を介して＋１べ―ス３の中に
輸送され、それによって部分３および４の間の■相接合
からのｉｌＥ孔０） ｎエミッタ１への方向の放出と、
さらにつづいて部分１および２の間のｐｎ接合からの電
子のｐエミッタ４への方向の放出が引き起こされる。こ
の相互に増幅される現象が９′イリスタの急速で大面積
の点弧をひき起こす。
６によって制ｆｉｌｌされるｎチャンオ、ルＭＩＳ−Ｆ
１彊□即ち、金ｎ−絶縁体−半導体構造を有する電ｉ１
′、効果トランジスタのソースｆｉｉｔ域を形ｔ＝Ｉ＜
ｔ、、中心より右側の突出部２ａの部分が前Ｆｔ［：
Ｆランジクノチャ゛ンネル領賊を形成し、そしてこの
チャンネル領域ζこ隣接す？）突出部１５の部分がドレ
イン領域をそれぞれ形成する。ゲ・−１・電極１６に十
分大きなｉＦの電圧を１１１加するさ、１６のＬころの
表面１ａの下方に反転層１８が形成され、それがｎエミ
ッタ１および＋１ベース３の間で低抵抗接続を成４−０
端イ８侘端子７に対して−正にパイ−１スする７１１１
’１阻止電圧の形管のもさで、電子はそのときｎエミッ
タ１からチＡ′ンネル１８を介して＋１べ―ス３の中に
輸送され、それによって部分３および４の間の■相接合
からのｉｌＥ孔０） ｎエミッタ１への方向の放出と、
さらにつづいて部分１および２の間のｐｎ接合からの電
子のｐエミッタ４への方向の放出が引き起こされる。こ
の相互に増幅される現象が９′イリスタの急速で大面積
の点弧をひき起こす。
第２図は、第１１シ１において市、極５および６の間の
小さい順阻止ｉｔ圧の場合に逆極性のｎベース２と１１
ベース３の間のｐｎ接合に生ずる空乏層の径路を示し、
一方第３図は大きな順阻止市、圧の場合の空乏層の径路
を示す。符号ｐｉないしｐ５によって、それぞれ固定の
４１９位値に対応する等電位線を示す。＠２図で電極５
が地電位にあり、電極６が順阻市策用Ｕ、と接続されて
いるこ吉から出発するならは、空乏層を」二方てＪｒｉ
ｊ限する線ｐ１は、ごくわずかだ１・す零と異なる小さ
い電位値に、ｐ２は中間の祁、付値に、空乏層を下方で
局限する線ｐ３はほぼ？（１圧値Ｕ、に相当する電位値
にそれぞれ対応する。その場合界面１ａの点Ａも電位値
ｐ３を有覆る。Ｕｌ はその場合、両等電位線ｐ３のほ
ぼ垂直にｊＭる断面が点Ａで６会・うように選定される
。
小さい順阻止ｉｔ圧の場合に逆極性のｎベース２と１１
ベース３の間のｐｎ接合に生ずる空乏層の径路を示し、
一方第３図は大きな順阻止市、圧の場合の空乏層の径路
を示す。符号ｐｉないしｐ５によって、それぞれ固定の
４１９位値に対応する等電位線を示す。＠２図で電極５
が地電位にあり、電極６が順阻市策用Ｕ、と接続されて
いるこ吉から出発するならは、空乏層を」二方てＪｒｉ
ｊ限する線ｐ１は、ごくわずかだ１・す零と異なる小さ
い電位値に、ｐ２は中間の祁、付値に、空乏層を下方で
局限する線ｐ３はほぼ？（１圧値Ｕ、に相当する電位値
にそれぞれ対応する。その場合界面１ａの点Ａも電位値
ｐ３を有覆る。Ｕｌ はその場合、両等電位線ｐ３のほ
ぼ垂直にｊＭる断面が点Ａで６会・うように選定される
。
突出部１５の幅が約５０ないし２００１０ｒ＋の幅の場
合に、第２図に示ず空乏層の構成が生づ”るような電圧
は、ｎベース３のドービンク度に応じて例えは２０およ
び２００ Ｖの間にある。
合に、第２図に示ず空乏層の構成が生づ”るような電圧
は、ｎベース３のドービンク度に応じて例えは２０およ
び２００ Ｖの間にある。
ここでｔ４＠６への電圧をｔＪ、以上に高めると（第３
図）、空乏層は拡張し、それが出てきた等電位線ｐ４お
よびｐ５によって示されている。ｐ５はその場合空乏層
の下の方を局限し、はぼＮ極６への高められた電圧に相
当する電位値を示す。この場合、・電４１Ａ６への電圧
のＵｌの値までの、上列のたびに点Ａにおりる電位の対
応する上昇が起こり、−・ノＪＵ、の値から上のｌ Ｊ
ｊ＋のたびζこけ点Ａにおりる電位は夾際にはもはや変
らない。
図）、空乏層は拡張し、それが出てきた等電位線ｐ４お
よびｐ５によって示されている。ｐ５はその場合空乏層
の下の方を局限し、はぼＮ極６への高められた電圧に相
当する電位値を示す。この場合、・電４１Ａ６への電圧
のＵｌの値までの、上列のたびに点Ａにおりる電位の対
応する上昇が起こり、−・ノＪＵ、の値から上のｌ Ｊ
ｊ＋のたびζこけ点Ａにおりる電位は夾際にはもはや変
らない。
第１図に感光抵抗■モ１が図示され、それは一方ではｎ
ベース３の突出部１５に点ｉこおいて接続され、他方で
はゲート眠極１６と接続されている。
ベース３の突出部１５に点ｉこおいて接続され、他方で
はゲート眠極１６と接続されている。
Ｉ（・１および１６の接続点はこの場合１ｉ−’、回路
）京理のよりよい理解のためにＲ＝ｎを付してゲー）
１７ｆ、 ４４１６の左端にトかれヱいる。感光抵抗−
二は、光の作用の下でその抵抗値が減少するすべての抵
抗を意味する。例えばそれはベルリン、ミュンー・ン所
在シーメンス社から１９７７午に出版されたハヂンゲ／
ｌ／ （味１１ａｔｚｉｎｇｅｒ ）著１オシｌ−ｘレ
クトロニクフ素子および回路（Ｕｐｔｏｃｌｅｃｔｒｏ
ｎｉｓｃｂｅＨａｕｅｌｅｍｅｎｔｅ ａｎｄ ５
ｃｈａｌ ｔｕｎｇｅｎ）、３６ないし４１ページｌこ
記載されているような光抵抗を取り」二げることがで゛
きる。ゲートγ扛極１６Ｌカソ−ド側電極５の開−こは
別の抵抗ＩＬ ２が接続され、その場合接続点Ｃおよび
Ｉ〕は同様に理解しやすい表現の理由からそれぞれ１６
の右端および５の左端番こ僅かれている。
）京理のよりよい理解のためにＲ＝ｎを付してゲー）
１７ｆ、 ４４１６の左端にトかれヱいる。感光抵抗−
二は、光の作用の下でその抵抗値が減少するすべての抵
抗を意味する。例えばそれはベルリン、ミュンー・ン所
在シーメンス社から１９７７午に出版されたハヂンゲ／
ｌ／ （味１１ａｔｚｉｎｇｅｒ ）著１オシｌ−ｘレ
クトロニクフ素子および回路（Ｕｐｔｏｃｌｅｃｔｒｏ
ｎｉｓｃｂｅＨａｕｅｌｅｍｅｎｔｅ ａｎｄ ５
ｃｈａｌ ｔｕｎｇｅｎ）、３６ないし４１ページｌこ
記載されているような光抵抗を取り」二げることがで゛
きる。ゲートγ扛極１６Ｌカソ−ド側電極５の開−こは
別の抵抗ＩＬ ２が接続され、その場合接続点Ｃおよび
Ｉ〕は同様に理解しやすい表現の理由からそれぞれ１６
の右端および５の左端番こ僅かれている。
抵抗ｔｔ １が照明のないときに抵抗値几Ａ、ｌ’３、
抵抗几２が抵抗値ｌ詑Ｉ）を持つならば、点Ａに加わる
電圧ＴＪ 人の場合にＲ１１およびＩ（，２を通じての
分圧のためｌこ電極１６には次の関係に従う電圧ＵＧが
生ずる。
抵抗几２が抵抗値ｌ詑Ｉ）を持つならば、点Ａに加わる
電圧ＴＪ 人の場合にＲ１１およびＩ（，２を通じての
分圧のためｌこ電極１６には次の関係に従う電圧ＵＧが
生ずる。
抵抗ＩｔＡＲおよび几。Ｄは、Ｕ（）がＭ Ｉ ８−Ｆ
ＥＴのしきい値電圧より小さくなるように選定される。
ＥＴのしきい値電圧より小さくなるように選定される。
感光抵抗ＩＬ１を照明するならば、その抵抗値は几Ａｎ
ｈう１転Ｉ＋ ’に減少し、その場合１６に次の大きさ
の電圧Ｕ（１“が生ずる。
ｈう１転Ｉ＋ ’に減少し、その場合１６に次の大きさ
の電圧Ｕ（１“が生ずる。
Ｕｏ−はその場合ＭＩＳ−ＦＰ′Ｊ’ｌ’のしきい値電
圧以上にあり、それ故反転チャネル１８が形成され、そ
れを介して順阻止電圧が印加されろ場合の゛す°イリス
タが負荷回路７ないしＪｌから点弧ＩＴ ｉｉＭ、を得
て、それが→Ｊイリスタをボ１、速に点弧する。Ｒ・Ａ
ｌｌおよび”ＣＩ＋を、ｔＪｏがしきい値電圧のずぐＦ
にあり、その結果抵抗値差１（・Ａ、、−１１・＾１，
１ が小さい場合１こもしきい値電圧が雷」：値ｕ（
１’ｉこよって確実に超えるように選ばれるのが有効で
ある。しかしこれ（Ｊす・イリスタが大きな点弧感度を
有することを、６昧する。
圧以上にあり、それ故反転チャネル１８が形成され、そ
れを介して順阻止電圧が印加されろ場合の゛す°イリス
タが負荷回路７ないしＪｌから点弧ＩＴ ｉｉＭ、を得
て、それが→Ｊイリスタをボ１、速に点弧する。Ｒ・Ａ
ｌｌおよび”ＣＩ＋を、ｔＪｏがしきい値電圧のずぐＦ
にあり、その結果抵抗値差１（・Ａ、、−１１・＾１，
１ が小さい場合１こもしきい値電圧が雷」：値ｕ（
１’ｉこよって確実に超えるように選ばれるのが有効で
ある。しかしこれ（Ｊす・イリスタが大きな点弧感度を
有することを、６昧する。
点弧感度と完全に無関係に°リーイリスタは適応したそ
れ自体公知の措置の適用によって端子７，８への高い順
阻止電圧Ｕに対して大きな阻止能力を有する。この措置
は同時にそれまでサイリスタの望ましくない点弧が確実
に阻止される高い臨昇面用上列速度ｄＵ／ｄｉを保鉦す
る。この措置には、例えばｎエミッタ１への同定したエ
ミッタ短絡部の設置が属する。これはｎエミッタ１の対
応するくぼみ２０を満たし、電極５が接触される界面１
ａまで延びるｐペース２の突出部１９からなる。
れ自体公知の措置の適用によって端子７，８への高い順
阻止電圧Ｕに対して大きな阻止能力を有する。この措置
は同時にそれまでサイリスタの望ましくない点弧が確実
に阻止される高い臨昇面用上列速度ｄＵ／ｄｉを保鉦す
る。この措置には、例えばｎエミッタ１への同定したエ
ミッタ短絡部の設置が属する。これはｎエミッタ１の対
応するくぼみ２０を満たし、電極５が接触される界面１
ａまで延びるｐペース２の突出部１９からなる。
Ｘｔ図ζこ示ずサイリスクにおいて、上述に従い点弧感
度および阻止能力を相互に無関係に制御でき、４゛なわ
ち相互間の結び付きがなくなる。
度および阻止能力を相互に無関係に制御でき、４゛なわ
ち相互間の結び付きがなくなる。
ｐａ４図は第１図に原罪を示す一すイリスクの構成を示
し、それにおいては抵抗１モｌおよび１モ２は絶れ層１
７およびゲート電極１６の上に設けられた露光に依存す
る抵抗を有する抵抗Ｍ２１によって実現されている。そ
の場合、それは表面１ａまで達する絶縁層１７のくぼみ
２２を満たし、ｎペース２３の突出部１５に点Ａの区域
で接触する（第１図）。照明されないｆ＠２１は点Ａお
よびＢの間に抵抗値”ＡＲ１点Ｃおよび１）の間に抵抗
値几ＣＤを有する。抵抗値几□、は第４図ではほぼ点Ａ
およびＢを通る断ｍｌおよびＨの相互の間隔によって、
抵抗値几ＣＤは点ＣおよびＪ）を通る断面１■および■
の相互の間隔によってそれぞれ図示できる。面ｎおよび
■の問および面■から右の層２１の抵抗は電極１６およ
び５の大きな伝導度のために無視してよい。
し、それにおいては抵抗１モｌおよび１モ２は絶れ層１
７およびゲート電極１６の上に設けられた露光に依存す
る抵抗を有する抵抗Ｍ２１によって実現されている。そ
の場合、それは表面１ａまで達する絶縁層１７のくぼみ
２２を満たし、ｎペース２３の突出部１５に点Ａの区域
で接触する（第１図）。照明されないｆ＠２１は点Ａお
よびＢの間に抵抗値”ＡＲ１点Ｃおよび１）の間に抵抗
値几ＣＤを有する。抵抗値几□、は第４図ではほぼ点Ａ
およびＢを通る断ｍｌおよびＨの相互の間隔によって、
抵抗値几ＣＤは点ＣおよびＪ）を通る断面１■および■
の相互の間隔によってそれぞれ図示できる。面ｎおよび
■の問および面■から右の層２１の抵抗は電極１６およ
び５の大きな伝導度のために無視してよい。
！およびＨの間にある区間を入射する光２３によって照
明するならば、ＡおよびＢの間で測定される層２１の抵
抗値は几ＡＲから几ＡＲ’へ減少する。
明するならば、ＡおよびＢの間で測定される層２１の抵
抗値は几ＡＲから几ＡＲ’へ減少する。
屑２１が非晶質シリコンからなることが有効である。比
抵抗Ｉｔその吉きｉｉＪ視）Ｙ：の照明によって例えば
１０７Ωｍから１０３Ω−へ減小する。１１．の場合、
層２１は光抵抗に用いられる、（シ１１えは硫化カドミ
ウムあるいはセレン化カドミウノ・のような利料からな
ってもよい。
抵抗Ｉｔその吉きｉｉＪ視）Ｙ：の照明によって例えば
１０７Ωｍから１０３Ω−へ減小する。１１．の場合、
層２１は光抵抗に用いられる、（シ１１えは硫化カドミ
ウムあるいはセレン化カドミウノ・のような利料からな
ってもよい。
本発明はサイリスクのｐベースおよび１１ベースをカソ
ード側の界面に露出させ、ｒＩペースをドレイン、ｎベ
ー スの露出部をドレイン領１４．、ｎエミッタをソー
ス領域、ｐベースの露出部を↑寿う電極をゲート電極さ
したＭＩＳ−ＦＩＪＴのドレイン、ゲート間に光伝導性
の抵抗を接続し、ゲート、ソース間に抵抗を接続し、両
抵抗の分圧によって決まるゲート電圧をＭＩＳ−ＰＥＴ
のしきい値電圧より低く設定４−ることにより、感光抵
抗を光の照射により減少させてゲート電圧を上昇させ、
Ｆ Ｆ３１．’ Ｅオンにすることに、Ｌりり゛イリス
タをオンにするものである。これにより光→Ｊイリスク
の接合設計、すなわ１う光・リイリスクの阻止能力を害
することなく小さい光入力によって点弧ｄ」能にする。
ード側の界面に露出させ、ｒＩペースをドレイン、ｎベ
ー スの露出部をドレイン領１４．、ｎエミッタをソー
ス領域、ｐベースの露出部を↑寿う電極をゲート電極さ
したＭＩＳ−ＦＩＪＴのドレイン、ゲート間に光伝導性
の抵抗を接続し、ゲート、ソース間に抵抗を接続し、両
抵抗の分圧によって決まるゲート電圧をＭＩＳ−ＰＥＴ
のしきい値電圧より低く設定４−ることにより、感光抵
抗を光の照射により減少させてゲート電圧を上昇させ、
Ｆ Ｆ３１．’ Ｅオンにすることに、Ｌりり゛イリス
タをオンにするものである。これにより光→Ｊイリスク
の接合設計、すなわ１う光・リイリスクの阻止能力を害
することなく小さい光入力によって点弧ｄ」能にする。
第１図は本発明の一実施例のＪｆ’、 Ｊ！μを示す説
明図、第２図は第１図の光ザイリスタの小さい順ト［１
市准圧においてｎベースおよびｎベースの間のｐｎ接合
に沿つ゛Ｃ形成される空乏層の径路を示す断面図、第３
図は大きな順阻止電圧における第２図吉同様な空乏層の
径路を示す断面図、第４図は第１図に示す実施（＜’１
ｊＯ）望ましい構成を示す１０「血肉である。 １・・ｎエミッタ、２・ｎベース、２：＋”Ｊ山部、３
・ｎベース、５・・・カッ〜ド仰１市７極、１５・・・
１１ペースの突出部、１６・ ゲー ト爾極、２１ ・
感光性抵抗層、）１ ］・・・感光抵抗、Ｉｔ ２・別
の抵抗。
明図、第２図は第１図の光ザイリスタの小さい順ト［１
市准圧においてｎベースおよびｎベースの間のｐｎ接合
に沿つ゛Ｃ形成される空乏層の径路を示す断面図、第３
図は大きな順阻止電圧における第２図吉同様な空乏層の
径路を示す断面図、第４図は第１図に示す実施（＜’１
ｊＯ）望ましい構成を示す１０「血肉である。 １・・ｎエミッタ、２・ｎベース、２：＋”Ｊ山部、３
・ｎベース、５・・・カッ〜ド仰１市７極、１５・・・
１１ペースの突出部、１６・ ゲー ト爾極、２１ ・
感光性抵抗層、）１ ］・・・感光抵抗、Ｉｔ ２・別
の抵抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ）半導体基板が、Ｐベースに隣接し且つカソードｇＩ
ｆＪ電１全ｌこ接触するロエミツタと、前記ｎベースＩ
ｃ隣接するｎベースと隣接し且つアノード「１１１電極
き接触するｐエミッタとを備え、前記ｎエミッタ側には
前記基板の表面にまで延びるｎベースの突出部き、該突
出部に隣嵌し、また同様に前記基板の表面にまで延びる
ｎベースの突出部と、該基板表面上に並べて配置され、
前記ｎベースに対して絶縁されるようにｎベースの突出
部を覆うゲー］・電極上が含まれるものにおいて、サイ
リスクが光照射されて点弧できるように、感光抵抗が、
該抵抗の一方の側でゲート電極と接続され、他方の側で
は、ｎベースの突出部のところのｐｎ接合にて順阻止バ
イアス状態のときに形成される空乏層と内ｆ！＋１で接
するようなｎベース突出部と接続され、別の抵抗がゲー
トＭＬ極およびカッ−ドｆ（０電極の間に接続されたこ
とを特徴とする光サイリス４．。 ２、特許請求の範囲第１項記載の′リーイリスタにおい
て、ゲート電極の上に露光に依存する抵抗を有する層が
設けられ、その場合その層は一力の側で１１ペースの突
出部才で延びてそれと接触するがこの接触部以外ではこ
の突出部に対して絶縁して配置され、他方の側でカッ−
１１１１１の電極まで延びてこれと導電的に結合され、
その場合＋１ベースの突出部との接触部およびゲー ｌ
電極の間に存在する層の区間が感光抵抗を形成し、ゲー
ト［、極およびサイリスクの）Ｊソード１１すの電極の
間に存在する層の区間が別の抵抗をｒＪＶずことを特徴
とする光サイリスク。 ３）特許請求の範囲第２項記載の→ノイリスタにおいて
、鱈尤に依存する抵抗を有する層が非晶質シリコンから
なることを特徴とする光→ノイリスタ。 ４）７［Ｉ’請求の範囲第２項記載の゛サイリスクにお
いて、開光に依存する抵抗を有する層が硫化カドミウム
あるいはセレン化カドミウムからなることを特徴とする
光サイリスク。 ５）％許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記
載のサイリスタにおいて、界面まで延びる［）ベースの
突出部がくほみを有し、この突出部に隣接したｎベース
の突出部がこのくぼみを満たずこ吉５−特徴とする光サ
イリスタ。 ６）特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記
載のサイリスタにおいて、エミッタがエミッタ短絡部を
備えたことを特徴さする光サイリスタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823226624 DE3226624A1 (de) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | Lichtzuendbarer thyristor mit geringem lichtleistungsbedarf und hoher kritischer spannungsanstiegsgeschwindigkeit |
| DE32266244 | 1982-07-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5932169A true JPS5932169A (ja) | 1984-02-21 |
Family
ID=6168575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58129279A Pending JPS5932169A (ja) | 1982-07-16 | 1983-07-15 | 光サイリスタ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4633288A (ja) |
| EP (1) | EP0098998B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5932169A (ja) |
| DE (2) | DE3226624A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3226613A1 (de) * | 1982-07-16 | 1984-01-19 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Lichtzuendbarer thyristor mit geringem lichtleistungsbedarf |
| JPH0683335B2 (ja) * | 1985-04-11 | 1994-10-19 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| US8536617B2 (en) * | 2011-12-16 | 2013-09-17 | General Electric Company | Optically triggered semiconductor device and method for making the same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50104877A (ja) * | 1974-01-18 | 1975-08-19 | ||
| JPS5311839A (en) * | 1976-07-21 | 1978-02-02 | Nippon Packaging Kk | Surface treatment of carbon steel and alloyed steel for cold working |
| JPS55162281A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-17 | Siemens Ag | Light controlled thyristor |
| JPS5720471A (en) * | 1980-05-23 | 1982-02-02 | Siemens Ag | Light spot arcuate type bidirectional thyristor |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH460957A (de) * | 1967-08-03 | 1968-08-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Schaltungsanordnung mit mehreren Halbleiterelementen |
| SE392783B (sv) * | 1975-06-19 | 1977-04-18 | Asea Ab | Halvledaranordning innefattande en tyristor och en felteffekttransistordel |
| US4207584A (en) * | 1975-09-25 | 1980-06-10 | Bbc Brown Boveri & Company Limited | Safety device for protecting semiconductor components against excessive voltage rise rates |
| CH594988A5 (ja) * | 1976-06-02 | 1978-01-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| JPS5325386A (en) * | 1976-08-23 | 1978-03-09 | Hitachi Ltd | Switch circuit of pho to-semiconductor |
| US4217374A (en) * | 1978-03-08 | 1980-08-12 | Energy Conversion Devices, Inc. | Amorphous semiconductors equivalent to crystalline semiconductors |
| CH634442A5 (de) * | 1978-11-15 | 1983-01-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | Lichtzuendbarer thyristor. |
| JPS5574168A (en) * | 1978-11-28 | 1980-06-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | Pnpn switch |
| DE2904424C2 (de) * | 1979-02-06 | 1982-09-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Thyristor mit Steuerung durch Feldeffekttransistor |
| JPS5691459A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-24 | Nec Corp | Semiconductor device |
| JPS56110263A (en) * | 1980-02-04 | 1981-09-01 | Oki Electric Ind Co Ltd | Thyristor element |
| DE3018542A1 (de) * | 1980-05-14 | 1981-11-19 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Thyristor mit steuerbarem emitter-kurzschluss und verfahren zu seinem betrieb |
| DE3226613A1 (de) * | 1982-07-16 | 1984-01-19 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Lichtzuendbarer thyristor mit geringem lichtleistungsbedarf |
-
1982
- 1982-07-16 DE DE19823226624 patent/DE3226624A1/de not_active Withdrawn
-
1983
- 1983-05-18 US US06/495,750 patent/US4633288A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-06-21 DE DE8383106053T patent/DE3379440D1/de not_active Expired
- 1983-06-21 EP EP83106053A patent/EP0098998B1/de not_active Expired
- 1983-07-15 JP JP58129279A patent/JPS5932169A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50104877A (ja) * | 1974-01-18 | 1975-08-19 | ||
| JPS5311839A (en) * | 1976-07-21 | 1978-02-02 | Nippon Packaging Kk | Surface treatment of carbon steel and alloyed steel for cold working |
| JPS55162281A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-17 | Siemens Ag | Light controlled thyristor |
| JPS5720471A (en) * | 1980-05-23 | 1982-02-02 | Siemens Ag | Light spot arcuate type bidirectional thyristor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4633288A (en) | 1986-12-30 |
| DE3226624A1 (de) | 1984-01-19 |
| EP0098998A3 (en) | 1986-03-12 |
| EP0098998B1 (de) | 1989-03-15 |
| DE3379440D1 (en) | 1989-04-20 |
| EP0098998A2 (de) | 1984-01-25 |
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