DE2206353A1 - Integrated transistor and emitter-collector diode - Google Patents
Integrated transistor and emitter-collector diodeInfo
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Description
Integrierter Transistor und Emitter-Kollektor-Diode Die Erfindung bezieht sich auf einen integrierten Transistor und Emitter-Kollektor-1)iode, bei der die Diode dadurch gebildet wird, daß die Basis sich nach oben durch den Emitter erstreckt und die gleiche Elektrode für den Emitter und für den Teil der Basis verwendet wird, der sich durch den Emitter erstreckt.Integrated transistor and emitter-collector diode The invention refers to an integrated transistor and emitter-collector-1) iode, at which the diode is formed by the base extending up through the emitter extends and uses the same electrode for the emitter and for the part of the base extending through the emitter.
parallel / Es ist oft wünschenswert, eine Diode zur Emitter-Kollektorstrecke eines Transistors anzuschließen, z.B. für Schutzzwecke, d.h., die Diode leitet, wenn die zwischen dem Kollektor und dem Emitter angelegte Spannung hoch ist, wodurch ein Durchbruch des Transistors verhindert wird. Eine derartige Diode kann gemäß dem Stand der Technik vorgesehen werden, indem eine besondere Diode zwischen dem Emitter und dem Kollektor eines Transistors angeschlossen wird, der Teil einer integrierten Schaltung sein kann. Das Hinzufügen einer besonderen Diode ergibt jedoch die Nachteile, daß eine zusätzliche diskrete Diode nötig wird, und daß die Verbindungen zu ihr hergestellt werden müssen, wie auch besonderer Raum filr die Diode und deren Verbindungen benötigt wird. Diese Nachteile würden vermieden, wenn Transistor und Diode integriert wären. parallel / It is often desirable to add a diode to the emitter-collector path to connect a transistor, e.g. for protection purposes, i.e. the diode conducts, when the voltage applied between the collector and the emitter is high, whereby a breakdown of the transistor is prevented. Such a diode can according to the prior art can be provided by placing a special diode between the Emitter and collector of a transistor is connected, which is part of an integrated Circuit can be. However, adding a special diode gives the disadvantages that an additional discrete diode is needed and that the connections to it must be made, as well as special space for the diode and its connections is needed. These disadvantages would be avoided if the transistor and diode were integrated would be.
Es ist ein Ziel dieser Erfindung, eine integrierte Zusammenstellung eines Transistors und einer Diode zwischen dem Emitter und dem Kollektor des Transistors zu schaffen.It is an object of this invention to provide an integrated assembly a transistor and a diode between the emitter and collector of the transistor to accomplish.
In Übereinstimmung mit dieser Erfindung wird ein Transistor geliefert, indem eine halbleitende Kollektorschicht einer ersten leitenden Art und eine mittlere oder Basisschicht von gegensätzlicher Leitfähigkeit in Kontakt mit der Kollektorschicht vorgesehen wird, wodurch eine PN-Verbindung dazwischen hergestellt wird, und indem eine andere Schicht oder Emitterschicht eines Materials aus der ersten leitenden Art in Kontakt mit der mittleren Schicht geschaffen wird, wodurch eine zweite PN-Verbindung mit der mittleren Schicht gebildet wird, wobei sich die mittlere oder Basischicht durch die Emitterschicht erstreckt, und indem eine Elektrode geschaffen wird, die einen ohmschen Kontakt mit der Emitterschicht und dem Teil der Basisschicht herstellt, der sich durch die Emitterschicht erstreckt.In accordance with this invention there is provided a transistor by having a semiconducting collector layer of a first conductive type and a middle one or base layer of opposite conductivity in contact with the collector layer is provided, thereby establishing a PN connection therebetween, and by another layer or emitter layer of a material from the first conductive one Kind of in contact with the middle layer is created, creating a second PN connection is formed with the middle layer, being the middle or base layer extending through the emitter layer and by creating an electrode which establishes an ohmic contact with the emitter layer and the part of the base layer, which extends through the emitter layer.
Die stromführende Kapazität der Diode kann durch Bemessung der Fläche der Erstreckung der Basisschicht durch die Emitterschicht vorher festgelegt werden. Da die Elektrode mindestens einen Teil des Emitters und einen Teil der Basis bedeckt, die sich durch den Emitter erstreckt; kann die Zusaemenstellung aus Transistor und Diode einschließlich der Elektrode leicht hergestellt werden und benötigt nicht mehr Raum, als der Transistor selbst benötigen würde.The current-carrying capacitance of the diode can be determined by dimensioning the area the extent of the base layer through the emitter layer can be determined in advance. Since the electrode covers at least part of the emitter and part of the base, which extends through the emitter; can be the combination of transistor and Diode including the electrode can be easily manufactured and is not required more space than the transistor itself would require.
Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der beiliegenden Darstellung eines Ausführungsbeispiels sowie aus der folgenden Beschreibung: Es zeigt: fig. 1 einen Querschnitt der integrierten Zusammenstellung aus Transistor und Diode gemäß dieser Erfindung; Fig. 2 ein Schaltdiagr#LTj der Vorrichtung der Fig. 1.Further advantages and possible applications of the invention result from the accompanying illustration of an exemplary embodiment and from the following Description: It shows: fig. 1 shows a cross section of the integrated assembly of transistor and diode according to this invention; Fig. 2 is a circuit diagram # LTj of the The device of FIG. 1.
In Fig. 2 ist ein Transistor 10 mit einer Diode 12 gezeigt, die zwischen dem Emitter und dem Kollektor des Transistors angeschlossen ist, während die Anode der Diode 12 mit dem Emitter des Transistors 10 verbunden ist. Ein Widerstand 14 ist zwischen Basis und dem Emitter des Transistors 10 angeschlossen. Der Widerstand 14, der nicht notwendig oder gewünscht sein mag, ist der Diode innewohnend, wenn die Diode in integrierter Form vorgesehen wird, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist.In Fig. 2, a transistor 10 is shown with a diode 12 between connected to the emitter and collector of the transistor, while the anode the diode 12 is connected to the emitter of the transistor 10. A resistor 14 is connected between the base and the emitter of the transistor 10. The resistance 14, which may not be necessary or desired, is inherent in the diode when the diode is provided in an integrated form as shown in FIG.
In Fig. 1 besitzt die Kollektorschicht 16, die aus N-leitenden Material bestehen kann, eine Elektrode 18, die die untere Oberfläche der Kollektorschicht ohmisch kontaktiert. Die Basisschicht 20, die aus P-Material bestehen kann, kontaktiert die Kollektorschicht 16 und liefert mit ihr einen PN-Übergang 22. Eine Emitterschicht 24, die aus N-Material bestehen kann, kann als eine Insel in der Basisschicht 20 vorgesehen sein und bildet einen zweiten PN-Übergang 26 zwischen der Basisschicht 20 und der Emitterschicht 24. Wie gezeigt, erstreckt sich ein Teil 28 der Basisschicht nach oben durch die Emitterschicht 24 hindurch und ein ohmscher Kontakt 30 ist mindestens zu einem Teil der Emitterschicht 24 und dem Basisteil 28 mittels des Kontaktes 30 hergestellt. Ein Basiskontakt 32 liefert einen ohmschen Kontakt zur Basisschicht 20. Die stromführende Kapazität der Diode wird von der Fläche des Teils 28 bestimmt. Die Diode, die durch diesen Teil 28 geschaffen wird, liegt innerhalb der Grenzen des sich ergebenen Transistors, wodurch die Anordnung des Transistors und der Diode der Fig. 1 im Ausmaß nicht größer ist, als der Transistor selbst. Da die Elektrode 30 sowohl den Emitter 24 als auch den Basisteil 28 kontaktiert, führt diese Kontaktierung zu einem Widerstand, wie z.B. 14 der fig 2, zwischen der Basis 20 und dem Emitter 24.In Fig. 1, the collector layer 16, which is made of N-conductive material may consist of an electrode 18 covering the lower surface of the collector layer ohmically contacted. The base layer 20, which can consist of P material, makes contact the collector layer 16 and provides with it a PN junction 22. An emitter layer 24, which can be made of N-material, can be used as an island in the base layer 20 be provided and forms a second PN junction 26 between the base layer 20 and the emitter layer 24. As shown, a portion 28 of the base layer extends up through the emitter layer 24 and one ohmic contact 30 is at least to a part of the emitter layer 24 and the base part 28 by means of the contact 30 manufactured. A base contact 32 provides an ohmic contact to the base layer 20. The current-carrying capacitance of the diode is determined by the area of the part 28. The diode created by this part 28 is within limits of the resulting transistor, thereby changing the arrangement of the transistor and the diode of FIG. 1 is no larger than the transistor itself. Since the electrode 30 makes contact with both the emitter 24 and the base part 28, this contact is made to a resistor such as 14 of Figure 2 between the base 20 and the emitter 24.
Es wurde zwar ein NPN-Transistor beschrieben und gezeigt, jedoch kann auch eine Zusammenstellung aus einem PNP-Transistor und einer Diode erreicht werden, indem das N-Material durch P-Naterial, und das P-Material durch das N-Material in Fig. 1 ersetzt wird.An NPN transistor has been described and shown, but it can a combination of a PNP transistor and a diode can also be achieved, by putting the N-material through P-N-material, and the P-material through the N-material in Fig. 1 is replaced.
Claims (2)
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2206353A1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2731443A1 (en) * | 1976-07-12 | 1978-01-19 | Nippon Electric Co | Multiple transistor integrated structure - has perforated emitter region through whose perforations extends base region for contacting emitter electrode |
| FR2389235A1 (en) * | 1977-04-27 | 1978-11-24 | Itt | SEMICONDUCTOR DEVICE WITH DIODE CHARACTERISTICS, IN INTEGRATED MONOLITHIC CIRCUIT |
| FR2493603A1 (en) * | 1980-11-03 | 1982-05-07 | Philips Nv | SEMICONDUCTOR DEVICE |
| FR2579830A1 (en) * | 1985-04-01 | 1986-10-03 | Sgs Microelettronica Spa | Integrated electronic device for controlling inductive loads |
| WO2008124671A1 (en) * | 2007-04-09 | 2008-10-16 | Analog Devices, Inc. | Robust esd cell |
-
1972
- 1972-02-10 DE DE19722206353 patent/DE2206353A1/en active Pending
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| US7656009B2 (en) | 2007-04-09 | 2010-02-02 | Analog Devices, Inc. | Robust ESD cell |
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