JPS61270867A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS61270867A JPS61270867A JP60112694A JP11269485A JPS61270867A JP S61270867 A JPS61270867 A JP S61270867A JP 60112694 A JP60112694 A JP 60112694A JP 11269485 A JP11269485 A JP 11269485A JP S61270867 A JPS61270867 A JP S61270867A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- phototransistor
- type impurity
- gate
- semiconductor device
- Prior art date
- 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
Links
Classifications
-
- 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】
〔技術分野〕
この発明は、半導体装置に関する。
従来の絶縁ゲート型サイリスタとしては、ＭＯｃｉ、Ｆ
ＥＴ＜以下、ｒＭＯ３Ｊと略す）のドレイン領域にＰＮ
接合を加えたものが知られている。これは、ゲートに外
部電圧を加えてサイリスタをターンオンするものである
。
ＥＴ＜以下、ｒＭＯ３Ｊと略す）のドレイン領域にＰＮ
接合を加えたものが知られている。これは、ゲートに外
部電圧を加えてサイリスタをターンオンするものである
。
しかしながら、光信号を入力としてターンオンするサイ
リスタがあれば、光結合回路に組み込むことができるの
で便利である。
リスタがあれば、光結合回路に組み込むことができるの
で便利である。
Ｃ発明の目的〕
そこで、この発明は、光信号により絶縁ゲート型サイリ
スタをオフ状態からオン状態にする半導体装置を提供す
ることをその目的とする。
スタをオフ状態からオン状態にする半導体装置を提供す
ることをその目的とする。
上記の目的を達成するために、この発明は、一つの基板
上に絶縁ゲート型サイリスタとフォトトランジスタが形
成されており、フォトトランジスタの一端子が、サイリ
スタのゲートに電気的に接続されて、フォトトランジス
タの出力電圧によりサイリスタが駆動されるようになっ
ている半導体装置をその要旨とする。
上に絶縁ゲート型サイリスタとフォトトランジスタが形
成されており、フォトトランジスタの一端子が、サイリ
スタのゲートに電気的に接続されて、フォトトランジス
タの出力電圧によりサイリスタが駆動されるようになっ
ている半導体装置をその要旨とする。
すなわち、この発明にかかる半導体装置は、同一基板に
形成されたフォトトランジスタの出力電圧をサイリスタ
のゲートに印加することにより、サイリスタをオン状態
にするのである。
形成されたフォトトランジスタの出力電圧をサイリスタ
のゲートに印加することにより、サイリスタをオン状態
にするのである。
つぎに、この発明を、その実施例をあられす図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
第１図は、この発明の一実施例の構成を示す。
図にみるように、Ｐ型の半導体基板１の表面側にＮ型不
純物層２が形成されている。Ｎ型不純物層２内の表面側
にはＰ型不純物層３．４が離間して形成され、Ｐ全不純
物層３内の表面側にはさらに第２のＮ型不純物層５ａ、
５ｂが形成されている。このような構成からなる半導体
装置では、Ｐ型−半導体基板１．Ｎ型不純物層２．Ｐ型
不純物層３、第２のＮ型不純物層５ａ、５ｂによってサ
イリスタＳが、また、Ｐ型半導体基板１．Ｎ型不純物層
２．Ｐ型不純物層４によってフォトトランジスタＴ、が
構成され、サイリスタの内部には、Ｎ型不純物層２．Ｐ
型不純物層３．第２のＮ型不純物Ｍ５ａ、５ｂによって
Ｎチャネルのエンハンスメント型ＭＯ３Ｔ２がそれぞれ
構成されている。フォトトランジスタＴ、の一部を構成
するＰ型不純物層４は、フォトトランジスタＴＩ の受
光部分１１と抵抗層１０とから構成されており、抵抗層
ｌＯは電極を張り出すなどして遮光きれており（一点鎖
線部分１２がこの張り出し部分である）、受光部分１１
は光の照射を受けるよう開口されている。カソード６は
第２のＮ型不純物層５ａ、５ｂおよびＰ型不純物層３に
接続する。フォトトランジスタＴ、は抵抗層１０を介し
てカソード６と電気的につながっている。半導体基板１
の裏面側にはアノード７が形成されている。８はゲート
絶縁膜で、このゲート絶縁膜８の上に、ゲート電極９が
、Ｎ型不純物層２．Ｐ型不純物層３．第２のＮ型不純物
層５ａ、５ｂにまたがるように形成されている。ゲート
電極９の一端は隣接するＰ型不純物層４に接続され、フ
ォトトランジスタの出力電圧がサイリスタＳのゲートに
印加されるようになっている。第２図は、この発明にか
かる半導体装置の等価回路図である。
純物層２が形成されている。Ｎ型不純物層２内の表面側
にはＰ型不純物層３．４が離間して形成され、Ｐ全不純
物層３内の表面側にはさらに第２のＮ型不純物層５ａ、
５ｂが形成されている。このような構成からなる半導体
装置では、Ｐ型−半導体基板１．Ｎ型不純物層２．Ｐ型
不純物層３、第２のＮ型不純物層５ａ、５ｂによってサ
イリスタＳが、また、Ｐ型半導体基板１．Ｎ型不純物層
２．Ｐ型不純物層４によってフォトトランジスタＴ、が
構成され、サイリスタの内部には、Ｎ型不純物層２．Ｐ
型不純物層３．第２のＮ型不純物Ｍ５ａ、５ｂによって
Ｎチャネルのエンハンスメント型ＭＯ３Ｔ２がそれぞれ
構成されている。フォトトランジスタＴ、の一部を構成
するＰ型不純物層４は、フォトトランジスタＴＩ の受
光部分１１と抵抗層１０とから構成されており、抵抗層
ｌＯは電極を張り出すなどして遮光きれており（一点鎖
線部分１２がこの張り出し部分である）、受光部分１１
は光の照射を受けるよう開口されている。カソード６は
第２のＮ型不純物層５ａ、５ｂおよびＰ型不純物層３に
接続する。フォトトランジスタＴ、は抵抗層１０を介し
てカソード６と電気的につながっている。半導体基板１
の裏面側にはアノード７が形成されている。８はゲート
絶縁膜で、このゲート絶縁膜８の上に、ゲート電極９が
、Ｎ型不純物層２．Ｐ型不純物層３．第２のＮ型不純物
層５ａ、５ｂにまたがるように形成されている。ゲート
電極９の一端は隣接するＰ型不純物層４に接続され、フ
ォトトランジスタの出力電圧がサイリスタＳのゲートに
印加されるようになっている。第２図は、この発明にか
かる半導体装置の等価回路図である。
つぎに、第１図および第２図を参照して動作説明を行う
。端子７′よりアノード７に正電圧を印加し、カソード
６は端子６′を介して接地しておく。この時、光がフォ
トトランジスタの受光部１１に照射されないと、アノー
ド７からカソード６に流れる電流１２は極めて小さく、
アノード−カソード間はオフ状態である。光が受光部１
１に照射されると、フォトトランジスタＴ１ を通じて
電流ｆｌ が流れる。この電流１１ が抵抗Ｒにより■
（、−ＲＸ ｉ １ の電位差を生じ、この電圧Ｖ４が
絶縁ゲート型サイリスタＳのゲートに加えられ、これが
サイリスタの内部ＭＯ３Ｔ２のしきい値以上に達すると
、サイリスタＳはオン状態となり、急速に電流１２の流
れが大きくなる。１２が一定の値以上になると、サイリ
スタＳはラッチングされるので、入射光が照射されなく
なり、Ｖ（１がＭＯ３Ｔ２のしきい値以下となっても、
電流１２は変わらず、サイリスタＳはオン状態を持続す
る。
。端子７′よりアノード７に正電圧を印加し、カソード
６は端子６′を介して接地しておく。この時、光がフォ
トトランジスタの受光部１１に照射されないと、アノー
ド７からカソード６に流れる電流１２は極めて小さく、
アノード−カソード間はオフ状態である。光が受光部１
１に照射されると、フォトトランジスタＴ１ を通じて
電流ｆｌ が流れる。この電流１１ が抵抗Ｒにより■
（、−ＲＸ ｉ １ の電位差を生じ、この電圧Ｖ４が
絶縁ゲート型サイリスタＳのゲートに加えられ、これが
サイリスタの内部ＭＯ３Ｔ２のしきい値以上に達すると
、サイリスタＳはオン状態となり、急速に電流１２の流
れが大きくなる。１２が一定の値以上になると、サイリ
スタＳはラッチングされるので、入射光が照射されなく
なり、Ｖ（１がＭＯ３Ｔ２のしきい値以下となっても、
電流１２は変わらず、サイリスタＳはオン状態を持続す
る。
〔発明の効果〕・
この発明にかかる半導体装置は、以上のように構成され
ているので、光信号の入力によって絶縁ゲート型サイリ
スタをターンオンすることができる。そのため、光結合
回路に組み込むことができ、たとえば、光結合を用いた
Ｓ Ｓ Ｒ（Ｓｏｌｉｄ ５ｔａ−ｔｅ Ｒｅ１ａｙ）
等へ応用することができる。
ているので、光信号の入力によって絶縁ゲート型サイリ
スタをターンオンすることができる。そのため、光結合
回路に組み込むことができ、たとえば、光結合を用いた
Ｓ Ｓ Ｒ（Ｓｏｌｉｄ ５ｔａ−ｔｅ Ｒｅ１ａｙ）
等へ応用することができる。
第１図はこの発明にかかる半導体装置の一実施 −例の
構成を示す説明図、第２図は同じくその等価回路図であ
る。 １・・・半導体基板 ２・・・Ｎ型層 ３．４・・・Ｐ
型層５ａ、５ｂ・・・第２のＮ型層 ６・・・カソード
７・・・アノニド ８・・・ゲート絶縁１ｍ！ ９
・・・ゲート電極１０・・・抵抗層 １１・・・フォト
トランジスタ受光層１２・・・抵抗層を遮光する電極の
優り出し部代理人 弁理士 松 本 武 彦 ＃１１図 手続補正書（眺 昭和６０年 ７月１７日 口召ｆ口６０讐言Ｙ掠露へ４１１２６９４号３、補正を
する者 事件との関係 特許出願人 任 所 大阪府門真市大字門真１０４８番地
名 称（５８３）松下電工株式会社 代表者 （（Ｊ１ｍ役藤井 貞 夫 ４、代理人 な し ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 （１）第２図を別紙のとおり訂正する。 第２図
構成を示す説明図、第２図は同じくその等価回路図であ
る。 １・・・半導体基板 ２・・・Ｎ型層 ３．４・・・Ｐ
型層５ａ、５ｂ・・・第２のＮ型層 ６・・・カソード
７・・・アノニド ８・・・ゲート絶縁１ｍ！ ９
・・・ゲート電極１０・・・抵抗層 １１・・・フォト
トランジスタ受光層１２・・・抵抗層を遮光する電極の
優り出し部代理人 弁理士 松 本 武 彦 ＃１１図 手続補正書（眺 昭和６０年 ７月１７日 口召ｆ口６０讐言Ｙ掠露へ４１１２６９４号３、補正を
する者 事件との関係 特許出願人 任 所 大阪府門真市大字門真１０４８番地
名 称（５８３）松下電工株式会社 代表者 （（Ｊ１ｍ役藤井 貞 夫 ４、代理人 な し ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 （１）第２図を別紙のとおり訂正する。 第２図
Claims (3)
- （１）一つの基板上に絶縁ゲート型サイリスタとフォト
トランジスタが形成されており、フォトトランジスタの
一端子が、サイリスタのゲートに電気的に接続されて、
フォトトランジスタの出力電圧によりサイリスタが駆動
されるようになっている半導体装置。 - （２）フォトトランジスタが抵抗となる層を介してサイ
リスタのカソードとつながれている特許請求の範囲第１
項記載の半導体装置。 - （３）基板表面側に形成されている電極の一部が張り出
して、抵抗となる層の表面を遮光するようになっている
特許請求の範囲第１項ないし第２項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60112694A JPS61270867A (ja) | 1985-05-25 | 1985-05-25 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60112694A JPS61270867A (ja) | 1985-05-25 | 1985-05-25 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61270867A true JPS61270867A (ja) | 1986-12-01 |
| JPH0551187B2 JPH0551187B2 (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=14593147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60112694A Granted JPS61270867A (ja) | 1985-05-25 | 1985-05-25 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61270867A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0193170A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-12 | Toshiba Corp | 光トリガ型半導体装置 |
| JPH07122729A (ja) * | 1993-10-25 | 1995-05-12 | Nec Corp | フォトサイリスタ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467393A (en) * | 1977-11-09 | 1979-05-30 | Hitachi Ltd | High dielectric strength semiconductor element |
| JPS5593262A (en) * | 1979-01-05 | 1980-07-15 | Nec Corp | Semiconductor device |
| JPS55162281A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-17 | Siemens Ag | Light controlled thyristor |
-
1985
- 1985-05-25 JP JP60112694A patent/JPS61270867A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467393A (en) * | 1977-11-09 | 1979-05-30 | Hitachi Ltd | High dielectric strength semiconductor element |
| JPS5593262A (en) * | 1979-01-05 | 1980-07-15 | Nec Corp | Semiconductor device |
| JPS55162281A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-17 | Siemens Ag | Light controlled thyristor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0193170A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-12 | Toshiba Corp | 光トリガ型半導体装置 |
| JPH07122729A (ja) * | 1993-10-25 | 1995-05-12 | Nec Corp | フォトサイリスタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551187B2 (ja) | 1993-07-30 |
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