JPS6197862A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS6197862A JPS6197862A JP59219888A JP21988884A JPS6197862A JP S6197862 A JPS6197862 A JP S6197862A JP 59219888 A JP59219888 A JP 59219888A JP 21988884 A JP21988884 A JP 21988884A JP S6197862 A JPS6197862 A JP S6197862A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- diode
- emitter
- base
- switching speed
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H10D84/60—Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers characterised by the integration of at least one component covered by groups H10D10/00 or H10D18/00, e.g. integration of BJTs
- H10D84/611—Combinations of BJTs and one or more of diodes, resistors or capacitors
- H10D84/613—Combinations of vertical BJTs and one or more of diodes, resistors or capacitors
- H10D84/617—Combinations of vertical BJTs and only diodes
Landscapes
- Bipolar Transistors (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ｌユＪ夏Ｕ帽土此
この発明は各種電源回路等に使用される電力増幅用の半
導体装置に関する。
導体装置に関する。
従来至圧丑
テレビジョン受像機のＣＲＴドライブ回路などの各種電
源回路に使用される電力増幅用トランジスタ回路はその
電流増幅率ｈｉに大きなものが要求されるので、通常は
トランジスタを複数個ダーリントン接続したダーリント
ントランジスタ回路が使用されている。このダーリント
ントランジスタ回路は、１つの素子内で形成することが
可能であり、１つの半導体基板に複数のトランジスタや
抵抗を形成してＡｊ２配線にて接続した半導体装置とし
て実用化され、その基本例を第４図の等価回路を参照し
て以下説明する。
源回路に使用される電力増幅用トランジスタ回路はその
電流増幅率ｈｉに大きなものが要求されるので、通常は
トランジスタを複数個ダーリントン接続したダーリント
ントランジスタ回路が使用されている。このダーリント
ントランジスタ回路は、１つの素子内で形成することが
可能であり、１つの半導体基板に複数のトランジスタや
抵抗を形成してＡｊ２配線にて接続した半導体装置とし
て実用化され、その基本例を第４図の等価回路を参照し
て以下説明する。
第４図において、Ｔｒｌ及びＴ ｒ ２はＮＰＮ型の第
１及び第２トランジスタで、この両者はダーリントン接
続、Ｗち両者のコレクタＣ１、Ｃ２を共通にして、第１
トランジスタＴ ｒ １のエミッタＥ１を第２トランジ
スタＴ ｒ ２のベースＢ２に接続する。Ｒ１及びＲ２
は第１及び第２トランジスタＴｒ１ 、Ｔｒ２の各ベー
ス・エミッタ間に接続された第１及び第２抵抗で、共に
半導体抵抗である。（１）は上述トランジスタＴｒ１、
Ｔｒ２及び抵抗Ｒ，、Ｒ２が形成された半導体基板であ
る。
１及び第２トランジスタで、この両者はダーリントン接
続、Ｗち両者のコレクタＣ１、Ｃ２を共通にして、第１
トランジスタＴ ｒ １のエミッタＥ１を第２トランジ
スタＴ ｒ ２のベースＢ２に接続する。Ｒ１及びＲ２
は第１及び第２トランジスタＴｒ１ 、Ｔｒ２の各ベー
ス・エミッタ間に接続された第１及び第２抵抗で、共に
半導体抵抗である。（１）は上述トランジスタＴｒ１、
Ｔｒ２及び抵抗Ｒ，、Ｒ２が形成された半導体基板であ
る。
このようなダーリントントランジスタ回路（２）のｈＦ
Ｅは第１トランジスタＴ ｒ １のベース入力端（３）
に入る入力電流Ｉ８と第２トランジスタ７ｒ２のエミッ
タ出力端（４）の出力電流１ｃの比で近似され、これは
第１、第２トランジスタＴｒｌ 、Ｔｒ２の各々の電流
増幅率をｈＦＥｌ 、ｈＦＥ２とすると ｈＦＥ””ｈＦＥｌ ×ｈＦＥ２ で表されることが知られている。
Ｅは第１トランジスタＴ ｒ １のベース入力端（３）
に入る入力電流Ｉ８と第２トランジスタ７ｒ２のエミッ
タ出力端（４）の出力電流１ｃの比で近似され、これは
第１、第２トランジスタＴｒｌ 、Ｔｒ２の各々の電流
増幅率をｈＦＥｌ 、ｈＦＥ２とすると ｈＦＥ””ｈＦＥｌ ×ｈＦＥ２ で表されることが知られている。
号 ゛ しよ゛と る四
ところで、上記のようなダーリントントランジスタ回路
は、簡単な回路で高いｈＦＥが得られることから、各種
電源回路に賞月されているが、ｈＦＥが高くなる程にス
イッチング速度が低下することが知られている。このス
イッチング速度低下は電力増幅用トランジスタ単体のも
のでも見られる一般的傾向である。そのため、電力増幅
用トランジスタを単体で、又は複数をダーリントン接続
して電源回路に使用した場合、テレビジョン受像機のＣ
ＲＴドライブ回路の水平出力段などのように高い応答性
が求められる回路においては問題が多くて改善策が要望
されていた。
は、簡単な回路で高いｈＦＥが得られることから、各種
電源回路に賞月されているが、ｈＦＥが高くなる程にス
イッチング速度が低下することが知られている。このス
イッチング速度低下は電力増幅用トランジスタ単体のも
のでも見られる一般的傾向である。そのため、電力増幅
用トランジスタを単体で、又は複数をダーリントン接続
して電源回路に使用した場合、テレビジョン受像機のＣ
ＲＴドライブ回路の水平出力段などのように高い応答性
が求められる回路においては問題が多くて改善策が要望
されていた。
ｐ 占 ° るた の
本発明は上記電力増幅用トランジスタを含む回路のスイ
ッチング速度を向上させることを目的とし、電力増幅用
トランジスタ回路の出力端から入力端に順方向にダイオ
ードを接続することにより上記目的を達成したものであ
る。
ッチング速度を向上させることを目的とし、電力増幅用
トランジスタ回路の出力端から入力端に順方向にダイオ
ードを接続することにより上記目的を達成したものであ
る。
即ち、電力増幅用トランジスタはｈＦＥを大きくする程
、動作時にエミッタの多数キャリアである電子がベース
に滞留する率が高くなり、これがスイッチング速度を遅
くするといった構造上の基本的特性を持つことが知られ
ている。そこで上記手段のようなダイオードを電力増幅
用トランジスタ回路に付設してダイオードを介しトラン
ジスタのベースに滞留した電子を積極的にエミッタに戻
すことにより、スイッチング速度が上がり、上記従来問
題点が解決される。
、動作時にエミッタの多数キャリアである電子がベース
に滞留する率が高くなり、これがスイッチング速度を遅
くするといった構造上の基本的特性を持つことが知られ
ている。そこで上記手段のようなダイオードを電力増幅
用トランジスタ回路に付設してダイオードを介しトラン
ジスタのベースに滞留した電子を積極的にエミッタに戻
すことにより、スイッチング速度が上がり、上記従来問
題点が解決される。
皇１皿
本考案の一実施例を第１図及び第２図に基づき説明する
と、ＴｒはＮＰＮ型の電力増幅用トヘ ランジスタ、ＲはトランジスタＴｒのベース・エミッタ
間に接続された抵抗（半導体抵抗）であり、本考案の特
徴はこのトランジスタＴｒと抵抗Ｒからなる一般的トラ
ンジスタ回路（５）におけるトランジスタＴｒのエミッ
タ端子（６）とベース入力端子（７）の間にＰＮ接合に
ついて逆方向が順方向のダイオードＤＩを接続すること
である。（８）はトランジスタＴ ｒ ％抵抗Ｒ１ダイ
オードＤ１及び必要に応じトランジスタＴｒのエミッタ
・コレクタ間に接続した一般的なダンパーダイオードＤ
°が形成された半導体基板である。半導体基板（８）に
おける前記ダイオードＤ１は第２図に示すようにＮＰＮ
型トランジスタＴｒのベース領域（９）のエミッタ領域
（１０）の近（にＮ型不純物領域（１１）を形成して作
成すればよい。
と、ＴｒはＮＰＮ型の電力増幅用トヘ ランジスタ、ＲはトランジスタＴｒのベース・エミッタ
間に接続された抵抗（半導体抵抗）であり、本考案の特
徴はこのトランジスタＴｒと抵抗Ｒからなる一般的トラ
ンジスタ回路（５）におけるトランジスタＴｒのエミッ
タ端子（６）とベース入力端子（７）の間にＰＮ接合に
ついて逆方向が順方向のダイオードＤＩを接続すること
である。（８）はトランジスタＴ ｒ ％抵抗Ｒ１ダイ
オードＤ１及び必要に応じトランジスタＴｒのエミッタ
・コレクタ間に接続した一般的なダンパーダイオードＤ
°が形成された半導体基板である。半導体基板（８）に
おける前記ダイオードＤ１は第２図に示すようにＮＰＮ
型トランジスタＴｒのベース領域（９）のエミッタ領域
（１０）の近（にＮ型不純物領域（１１）を形成して作
成すればよい。
上記トランジスタ回路（５）においてはトランジスタＴ
ｒが動作するとベースＢに滞留しかけた電子がダイオー
ドＤ１を通り直ちにエミッタＥに流れるのでスイッチン
グ速度が向上する。
ｒが動作するとベースＢに滞留しかけた電子がダイオー
ドＤ１を通り直ちにエミッタＥに流れるのでスイッチン
グ速度が向上する。
次に第４図のダーリントントランジスタ回路（２）に本
考案を適用したその他の実施例を第３図に基づき説明す
る。この場合は第１トランジスタＴｒ１のベース入力端
子（３）と第２トランジスタＴｒ２のエミッタ端子（４
）の間に、前述の実施例同様なダイオードＤ２を追加接
続するだけで、第１図の場合と同じ原理でスイッチング
速度を向上させることができる。尚、第３図の破線の（
１２）は各トランジスタＴ ｒ １、Ｔ ｒ ２ 、抵
抗Ｒ，Ｒ２、そして上記ダイオードＤ２が形成された半
導体基板を示す。
考案を適用したその他の実施例を第３図に基づき説明す
る。この場合は第１トランジスタＴｒ１のベース入力端
子（３）と第２トランジスタＴｒ２のエミッタ端子（４
）の間に、前述の実施例同様なダイオードＤ２を追加接
続するだけで、第１図の場合と同じ原理でスイッチング
速度を向上させることができる。尚、第３図の破線の（
１２）は各トランジスタＴ ｒ １、Ｔ ｒ ２ 、抵
抗Ｒ，Ｒ２、そして上記ダイオードＤ２が形成された半
導体基板を示す。
発旦皇立来
本発明によれば電力増幅用トランジスタ回路のスイッチ
ング速度が大幅に向上するので、スイッチング速度に制
限を受けること無く電流増幅率を上げる等することがで
き、通用分野の広い半導体装置が提供できる。
ング速度が大幅に向上するので、スイッチング速度に制
限を受けること無く電流増幅率を上げる等することがで
き、通用分野の広い半導体装置が提供できる。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す半導体装置
の等価回路図及び半導体基板の概略断面図、第３図は本
発明の他の実施例を示す半導体装置の等価回路図、第４
図は従来の半導体装置の等価回路図である。 Ｔｒ、Ｔｒｌ 、Ｔｒ２ ・−＝）ランジスタ、Ｄ！、
Ｄ２・−・・ダイオード、 （２）、 （５）・−・・
・電力増幅用トランジスタ回路、（６）・−・出力端子
（エミッタ端子）、（７）・−・入力端子（ベース端子
）、（８）、（１２） −・半導体基板。
の等価回路図及び半導体基板の概略断面図、第３図は本
発明の他の実施例を示す半導体装置の等価回路図、第４
図は従来の半導体装置の等価回路図である。 Ｔｒ、Ｔｒｌ 、Ｔｒ２ ・−＝）ランジスタ、Ｄ！、
Ｄ２・−・・ダイオード、 （２）、 （５）・−・・
・電力増幅用トランジスタ回路、（６）・−・出力端子
（エミッタ端子）、（７）・−・入力端子（ベース端子
）、（８）、（１２） −・半導体基板。
Claims (1)
- （１）半導体基板に電力増幅用トランジスタ回路とこの
トランジスタ回路の出力端子から入力端子に順方向に接
続されたダイオードを形成したことを特徴とする半導体
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219888A JPS6197862A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219888A JPS6197862A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6197862A true JPS6197862A (ja) | 1986-05-16 |
Family
ID=16742616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59219888A Pending JPS6197862A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6197862A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5349230A (en) * | 1990-12-28 | 1994-09-20 | Fuji Electric Co., Ltd. | Diode circuit for high speed switching transistor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5321579A (en) * | 1976-08-11 | 1978-02-28 | Matsushita Electronics Corp | Darlington transistor |
| JPS57176761A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-30 | Nec Corp | Compound semiconductor device |
-
1984
- 1984-10-18 JP JP59219888A patent/JPS6197862A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5321579A (en) * | 1976-08-11 | 1978-02-28 | Matsushita Electronics Corp | Darlington transistor |
| JPS57176761A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-30 | Nec Corp | Compound semiconductor device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5349230A (en) * | 1990-12-28 | 1994-09-20 | Fuji Electric Co., Ltd. | Diode circuit for high speed switching transistor |
| US5469103A (en) * | 1990-12-28 | 1995-11-21 | Fuji Electric Co., Ltd. | Diode circuit for high speed switching transistor |
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