JPS63207178A - プレ−ナ型高耐圧サイリスタ - Google Patents
プレ−ナ型高耐圧サイリスタInfo
- Publication number
- JPS63207178A JPS63207178A JP62040706A JP4070687A JPS63207178A JP S63207178 A JPS63207178 A JP S63207178A JP 62040706 A JP62040706 A JP 62040706A JP 4070687 A JP4070687 A JP 4070687A JP S63207178 A JPS63207178 A JP S63207178A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- layer
- channel stopper
- conductivity type
- film
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D18/00—Thyristors
Landscapes
- Thyristors (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、サイリスタの耐圧構造に関し、特に樹脂封止
にて組立てられるサイリスタにおいて、高耐圧を有する
プレーナ形サイリスタ構造を提供することにある。
にて組立てられるサイリスタにおいて、高耐圧を有する
プレーナ形サイリスタ構造を提供することにある。
従来のプレーナ形サイリスタを第３図に示す。
半導体基板（Ｎ型）１の一生面にＰ型エミッタ層３が全
面に形成され、他主面にＰ型ベース層２が選択的に形成
され、外周にこれらと同じ導電型の半導体基板深さ方向
に貫通する拡散層８を有する。
面に形成され、他主面にＰ型ベース層２が選択的に形成
され、外周にこれらと同じ導電型の半導体基板深さ方向
に貫通する拡散層８を有する。
又、ベース層２と外周部の拡散層８との間にチャンネル
ストッパ層（Ｎ”）４を設け、かつ頭側および逆側の電
圧印加において酸化膜７中の可動イオンが順方向耐圧、
逆方向耐圧へ影＠Ｉをおよぼさないようにチャンネルス
トッパ層４上の酸化膜７が窓明けされた構造となってい
た。さらに層側においてはＰ型代−ス層２の曲率を緩和
する形でＰ型フローティングリング５を設けてお夛、Ｐ
型代−ス層２内にＮ型エミツタ層６を有していた。
ストッパ層（Ｎ”）４を設け、かつ頭側および逆側の電
圧印加において酸化膜７中の可動イオンが順方向耐圧、
逆方向耐圧へ影＠Ｉをおよぼさないようにチャンネルス
トッパ層４上の酸化膜７が窓明けされた構造となってい
た。さらに層側においてはＰ型代−ス層２の曲率を緩和
する形でＰ型フローティングリング５を設けてお夛、Ｐ
型代−ス層２内にＮ型エミツタ層６を有していた。
上述した従来量のプレーナ形サイリスタは層側において
〜９００Ｖ、逆側において〜５ｏｏｖ程度の耐圧を有す
ることができる。しかし本構造においては、缶ケースに
組立てた場合は耐圧が安定であるが、樹脂封止形に組立
てると耐圧が劣化するなどの不安定な欠点がある。
〜９００Ｖ、逆側において〜５ｏｏｖ程度の耐圧を有す
ることができる。しかし本構造においては、缶ケースに
組立てた場合は耐圧が安定であるが、樹脂封止形に組立
てると耐圧が劣化するなどの不安定な欠点がある。
すなわち、上述した従来のプレーナ形サイリスタの場合
、樹脂封止形に組立てられると電圧を印加した時樹脂中
の等電位線がパシベーション酸化膜７中の可動イオンが
耐圧劣化に働くような電界ベクトル作用となってしまう
為、耐圧の安定性が得られない構造となっていた。
、樹脂封止形に組立てられると電圧を印加した時樹脂中
の等電位線がパシベーション酸化膜７中の可動イオンが
耐圧劣化に働くような電界ベクトル作用となってしまう
為、耐圧の安定性が得られない構造となっていた。
本発明はかかる従来の欠点を解決するために、前述の従
来のブレーナ形サイリスタ構造の半導体基板−主面のＮ
＋チャンネルストッパ上のパシベーション酸化膜窓明は
部チャンネルストッパー幅をオーバーラツプさせた形で
金属薄膜を設けている。
来のブレーナ形サイリスタ構造の半導体基板−主面のＮ
＋チャンネルストッパ上のパシベーション酸化膜窓明は
部チャンネルストッパー幅をオーバーラツプさせた形で
金属薄膜を設けている。
すなわち、本発明によるサイリスタでは、その耐圧構造
は樹脂封止形に組立てられても、樹脂中の等電位線によ
る電界ベクトル方向を制御することによυ、パシベーシ
ョン酸化膜中の可動イオンの横方向への動きを阻止出来
るようにしている。
は樹脂封止形に組立てられても、樹脂中の等電位線によ
る電界ベクトル方向を制御することによυ、パシベーシ
ョン酸化膜中の可動イオンの横方向への動きを阻止出来
るようにしている。
次に、図面を参照して本発明をよシ詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例の縦断面図である。
ＰＮＰＨの４層よシ成るサイリスタであシ、Ｎ型高抵抗
層１の不純物濃度は〜Ｉ Ｘ １０１４ｃｍ−” 、
Ｐベース層２およびＰ型フローティング層５０表面濃度
は〜ｌＸｌ０ ｃｍ であシ、拡散深さは４０〜４
７μｍである。又、Ｐ型エミッタ層８はＰベース層２と
同一面側ではＰベース２の濃度以下の表面濃度を有し、
逆止面側ではＰベース層２と同等の表面濃度である。Ｐ
型エミッタ層８はＮ型高抵抗層１を突き抜ける形で設け
られている。更に、Ｐ型エミッタ層８とＰ型代−ス層２
にはさまれる一主面側のＮ型ベース層１中にＰ型のフロ
ーティングリング５とＰ型フローティングリング５とＰ
型エミッタ層８間のＮ型高抵抗層１中にＮ＋型チャンネ
ルストッパ一層４が設けられておりＮ型チャンネルスト
ッパー４上のパシベーション酸化膜７は窓明けの状態と
なっている。
層１の不純物濃度は〜Ｉ Ｘ １０１４ｃｍ−” 、
Ｐベース層２およびＰ型フローティング層５０表面濃度
は〜ｌＸｌ０ ｃｍ であシ、拡散深さは４０〜４
７μｍである。又、Ｐ型エミッタ層８はＰベース層２と
同一面側ではＰベース２の濃度以下の表面濃度を有し、
逆止面側ではＰベース層２と同等の表面濃度である。Ｐ
型エミッタ層８はＮ型高抵抗層１を突き抜ける形で設け
られている。更に、Ｐ型エミッタ層８とＰ型代−ス層２
にはさまれる一主面側のＮ型ベース層１中にＰ型のフロ
ーティングリング５とＰ型フローティングリング５とＰ
型エミッタ層８間のＮ型高抵抗層１中にＮ＋型チャンネ
ルストッパ一層４が設けられておりＮ型チャンネルスト
ッパー４上のパシベーション酸化膜７は窓明けの状態と
なっている。
本実施例においては、上述したＮ＋型型中ヤンネルスト
ッパー４上パシベーション酸化膜７の窓明は部分に接し
、その周囲のパッシベーション酸化膜７上に延在してチ
ャネルストッパー４よりも広くＮ型高抵抗層１上に延び
る形でアルミニウム薄膜９を設けたことによシ第２図（
ａ） 、 （ｂ）に示した樹脂封止状態での樹脂中の等
電位線１０ 、１０’と電界ベクトルモデル１１．１１
’となり、アルミニウム薄膜を設けることによシ樹脂中
の等電位線を第２図（ｂ）の等電位線１０′のように変
えて、電界ベクトル１１′がパシベーション酸化膜７中
の可動イオンの移動に影響しないようにしたことにある
。つｔｐ第２図から上述の内容上のべると、まず第２図
（ａ）は従来のプレーナ形サイリスタを樹脂封止したも
ので例えば、順方向側に電圧を印加した場合Ｐベース層
２とＮ型高抵抗層１の中で空乏層１２が広が９樹脂中の
中の等電位線１０は第２図（ａ）に示した状態となり、
この際電界ベクトル１１が矢印（太線で示した）の様に
な９、この電界ベクトル１１の影響でパシベーション酸
化膜７中の可動イオン１２がＮ＋チャンネルストッパ４
近傍によせ集められる為、逆方向側の耐圧が表面の影響
を受けてＮ型高抵抗層１に広がった空乏層１３が表面で
アキュミレション状態を起こし耐圧は劣化する。
ッパー４上パシベーション酸化膜７の窓明は部分に接し
、その周囲のパッシベーション酸化膜７上に延在してチ
ャネルストッパー４よりも広くＮ型高抵抗層１上に延び
る形でアルミニウム薄膜９を設けたことによシ第２図（
ａ） 、 （ｂ）に示した樹脂封止状態での樹脂中の等
電位線１０ 、１０’と電界ベクトルモデル１１．１１
’となり、アルミニウム薄膜を設けることによシ樹脂中
の等電位線を第２図（ｂ）の等電位線１０′のように変
えて、電界ベクトル１１′がパシベーション酸化膜７中
の可動イオンの移動に影響しないようにしたことにある
。つｔｐ第２図から上述の内容上のべると、まず第２図
（ａ）は従来のプレーナ形サイリスタを樹脂封止したも
ので例えば、順方向側に電圧を印加した場合Ｐベース層
２とＮ型高抵抗層１の中で空乏層１２が広が９樹脂中の
中の等電位線１０は第２図（ａ）に示した状態となり、
この際電界ベクトル１１が矢印（太線で示した）の様に
な９、この電界ベクトル１１の影響でパシベーション酸
化膜７中の可動イオン１２がＮ＋チャンネルストッパ４
近傍によせ集められる為、逆方向側の耐圧が表面の影響
を受けてＮ型高抵抗層１に広がった空乏層１３が表面で
アキュミレション状態を起こし耐圧は劣化する。
これに対し第２図（ｂ）は本発明のＶチャンネルストッ
パ上のパシベーション酸化膜７の窓明は部分にアルミニ
ウム薄膜９を形成したものを樹脂封止したもので第２図
（ａ）と同様に順方向側に電圧を印加した場合樹脂中の
等電位線１０′が図に示した様になり、この際の電界ベ
クトル１１′は矢印（太線で示した）の様になるためパ
シベーション酸化膜７中の可動イオン移動に寄与しなく
なる為、逆方向側の耐圧は劣化しないことになる。
パ上のパシベーション酸化膜７の窓明は部分にアルミニ
ウム薄膜９を形成したものを樹脂封止したもので第２図
（ａ）と同様に順方向側に電圧を印加した場合樹脂中の
等電位線１０′が図に示した様になり、この際の電界ベ
クトル１１′は矢印（太線で示した）の様になるためパ
シベーション酸化膜７中の可動イオン移動に寄与しなく
なる為、逆方向側の耐圧は劣化しないことになる。
以上説明したように、本発明はＮ＋チャンネルストッパ
ー上のパシベーション酸化膜の窓明は部分にアルミニウ
ム薄膜をＮ＋チャンネルストッパー幅よりも広く形成す
ることにより、樹脂封止した場合の樹脂中の等電位線を
制御し、等電位線による電界ベクトルをパシベーション
酸化膜中の可動イオンを電圧印加時に移動させる働きを
阻止することが出来、樹脂封止型高耐圧プレーナサイリ
スタを製造する事が可能となる。
ー上のパシベーション酸化膜の窓明は部分にアルミニウ
ム薄膜をＮ＋チャンネルストッパー幅よりも広く形成す
ることにより、樹脂封止した場合の樹脂中の等電位線を
制御し、等電位線による電界ベクトルをパシベーション
酸化膜中の可動イオンを電圧印加時に移動させる働きを
阻止することが出来、樹脂封止型高耐圧プレーナサイリ
スタを製造する事が可能となる。
第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図（ａ）は
従来のプレーナ型サイリスタの耐圧劣化のモデルを示し
た図、第２図（ｂ）は本発明の一実施例の耐圧劣化のモ
デルを示した図、第３図は従来構造のプレーナ型サイリ
スタの縦断面図である。 １・・・・・・Ｎ型高抵抗基板、２・・・・・・Ｐ型ベ
ース層、３・・・・・・Ｐ型エミッタ一層、４・・・・
・・Ｎ＋チャンネルストッパ層、５・・・・・・Ｐ型フ
ローティングリング、６・・・・・・Ｎｆｉエミッタ一
層、７・・・・・・パシベーション酸化膜、８・・・・
・・Ｐ−突き抜け層、９・・・・・・アルミニウム薄膜
、１０．１０’・・・・・・樹脂中の等電位線、１１・
１１’・・・・・・電界ベクトル、１２．１３・・・・
・・究乏層。 代理人 弁理士 内 原 晋″″τパ−ミー、。 第１図 第３図 第２図
従来のプレーナ型サイリスタの耐圧劣化のモデルを示し
た図、第２図（ｂ）は本発明の一実施例の耐圧劣化のモ
デルを示した図、第３図は従来構造のプレーナ型サイリ
スタの縦断面図である。 １・・・・・・Ｎ型高抵抗基板、２・・・・・・Ｐ型ベ
ース層、３・・・・・・Ｐ型エミッタ一層、４・・・・
・・Ｎ＋チャンネルストッパ層、５・・・・・・Ｐ型フ
ローティングリング、６・・・・・・Ｎｆｉエミッタ一
層、７・・・・・・パシベーション酸化膜、８・・・・
・・Ｐ−突き抜け層、９・・・・・・アルミニウム薄膜
、１０．１０’・・・・・・樹脂中の等電位線、１１・
１１’・・・・・・電界ベクトル、１２．１３・・・・
・・究乏層。 代理人 弁理士 内 原 晋″″τパ−ミー、。 第１図 第３図 第２図
Claims (1)
- 一導電型エミッタ層と他導電型ベース層と前記一導電型
ベース層と前記他導電型エミツタ層のＰＮＰＮ４層を有
し、前記他導電型ベース層には貫通する前記一導電型の
突き抜け領域を有し、かつ前記一導電型エミッタ層と前
記一導電型ベース層にはさまれる一主面側の前記他導電
型ベース層中に前記一導電型のフローティングリングを
有し、更に前記−導電型フローティングリングと、前記
一導電型エミッタ層間の前記他導電型ベース領域中に前
記他導電型のチャンネルストッパ層が設けられかつ該チ
ャンネルストッパー層上に窓明けされた絶縁膜を有する
プレーナ型サイリスタにおいて、前記酸化膜の前記チャ
ンネルストッパー上の窓明けされた部分に該チャンネル
ストッパーに接して前記酸化膜上に前記チャンネルスト
ッパーよりも広く延在する導電体膜を有することを特徴
とするプレーナ型高耐圧サイリスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040706A JPS63207178A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | プレ−ナ型高耐圧サイリスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040706A JPS63207178A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | プレ−ナ型高耐圧サイリスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63207178A true JPS63207178A (ja) | 1988-08-26 |
Family
ID=12588018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62040706A Pending JPS63207178A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | プレ−ナ型高耐圧サイリスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63207178A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5122379A (ja) * | 1974-08-19 | 1976-02-23 | Sony Corp | |
| JPS5152788A (ja) * | 1974-11-01 | 1976-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | Pureenagatahandotaisochi |
| JPS5778171A (en) * | 1980-11-04 | 1982-05-15 | Hitachi Ltd | Thyristor |
| JPS583301U (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-10 | セントラル硝子株式会社 | 複輪タイヤにおける泥付着防止具 |
-
1987
- 1987-02-23 JP JP62040706A patent/JPS63207178A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5122379A (ja) * | 1974-08-19 | 1976-02-23 | Sony Corp | |
| JPS5152788A (ja) * | 1974-11-01 | 1976-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | Pureenagatahandotaisochi |
| JPS5778171A (en) * | 1980-11-04 | 1982-05-15 | Hitachi Ltd | Thyristor |
| JPS583301U (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-10 | セントラル硝子株式会社 | 複輪タイヤにおける泥付着防止具 |
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