DE2231777A1 - SYMMETRICALLY SWITCHING MULTI-LAYER COMPONENT AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURING - Google Patents
SYMMETRICALLY SWITCHING MULTI-LAYER COMPONENT AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURINGInfo
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Description
Symmetrisch sohaltendes Mehrsohichtenbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft ein symmetrisoh schaltendes Mehrschichtenbauelement und ein Verfahren zu seiner Herstellung, bei dem das aus mehreren Schichten alternierender Leitfähig keit bestehende Bauelement zwei äußere Emitter aufweist.Symmetrical multi-layer component and method for its Production The invention relates to a symmetrically switching multilayer component and a method for its production, in which the layer of alternating layers Conductivity existing component has two outer emitters.
Bekannte Ausführungsformen derartiger Bauelemente sind beispielsweise Zweirichtungsthyristoren. Ist in der Nähe eines der äußeren Emitter ein Bereich vorhanden, der einen weiteren, zur Ansteuerung vorgesehenen Emitter enthält, der mit dem angrenzenden Gebiet kurzgeschlossen oder.von diesem getrennt kontaktiert ist, so wird dieser Zweiriohtungs thyristor als Triac bezeichnet. Ein derartiges Bauelement ist zur Ansteuerung der beiden Teilsysteme mit sowohl positiven als auch negativen Zündströmen über einen gemeinsamen Steueranschluß schaltbar.Known embodiments of such components are for example Bidirectional thyristors. Is an area near one of the outer emitters present, which contains a further emitter provided for control, the short-circuited with the adjacent area or contacted separately from it is, this two-directional thyristor is referred to as a triac. Such a thing Component is to control the two subsystems with both positive and negative ignition currents can be switched via a common control connection.
Die grundsätzliche Inordnung der Leitfähigkeitszonen eines Triao ist in Figur 1 dargestellt. Bin Teilthyristor besteht demnach aus dem äußeren Emitter 1 sowie den Zwischenzonen 2, 3 und 42 der zweite Teilthyristor aus dem äußeren Emitter 5 und den Zwischenzonen 4, 3 und 2. Infolge der gemeinsamen Anschlüsse 9 und 10 sind beide Teilsysteme parallel geschaltet.The basic arrangement of the conductivity zones of a triao is shown in FIG. A partial thyristor therefore consists of the outer emitter 1 and the intermediate zones 2, 3 and 42 the second partial thyristor from the outer emitter 5 and the intermediate zones 4, 3 and 2. As a result of the common connections 9 and 10 both subsystems are connected in parallel.
Während das Blookler- und Zuiidverhalten von Triacs in weitgehender Analogie zum Thyristor beschrieben werden kann, treten hinsichtlich des dynamischen Verhaltens Besonderheiten auf, die eine Folge der engen Kopplung der Teilsysteme über die gemeinsame Zwischenzone 3 sind.While the Blookler and Zuiidbehavior of Triacs to a large extent Analogy to the thyristor can be described, occur in terms of the dynamic Behavioral peculiarities, which are a consequence of the close coupling of the subsystems over the common intermediate zone 3 are.
Fig. 2 zeigt die antiparallele Anordnung der Teilsysteme im Querschnitt, der Bereich der Kontaktschicht 11 mit dem Steueremitter 6 wurde zur besseren Übersicht weggelassen.Fig. 2 shows the anti-parallel arrangement of the subsystems in cross section, the area of the contact layer 11 with the control emitter 6 has been made for a better overview omitted.
Der Anschluß 10 ist bezüglich des Anschlusses 9 negativ gepolt, das Teilsystem unter dem äußeren Emitter 1 befindet sich, beispielsweise als Folge des Überschreitens der Blokkierspannung des Uberganges 13, im leitenden Zustand, während das dazu antiparallele Teil system oberhalb des äußeren Emitters 5 gesperrt bleibt. Die in der Zwischenzone 3 vorhandene Verteilung der Konzentration der Nichtgleiohgewichtsladungsträger ist in Fig. 2 ebenfalls dargestellt.The terminal 10 is polarized negatively with respect to the terminal 9, the Subsystem is located under the outer emitter 1, for example as a result of the Exceeding the blocking voltage of the transition 13, in the conductive state, during the anti-parallel part of the system above the outer emitter 5 remains blocked. The distribution of the concentration of the non-weight load carriers in the intermediate zone 3 is also shown in FIG.
Diese Konzentration geht an der Greni'e 15 nicht sprunghaft, sondern nach einer Exponentialfuntion auf ihren Gleichgewichtswert Zurück. Daraus ist zu erklären, daß auch in einem Teil der Zwischenzone 3 mit der Ausdehnung a, die dem blccierenden Teilsystem angehört, eine bestimmte Konzentration an Nichtgleichgewichtsladungsträgern vorhanden ist.On the Greni'e 15, this concentration does not go by leaps and bounds, but after an exponential function back to its equilibrium value. This is to explain that also in a part of the intermediate zone 3 with the extent a, which corresponds to the blccing subsystem belongs to a certain concentration of non-equilibrium charge carriers is available.
Die Fig. 3 zeigt den Fall der Kommutierung der Spannung, der Anschluß 10 ist gegenüber dem Anschluß 9 positiv gepolt.Fig. 3 shows the case of commutation of the voltage, the connection 10 has positive polarity with respect to connection 9.
Der Abbau der Nichtgleichgewiobtsladungsträgerkonz entration im Teilsystem unterhalb des äußeren Emittere 1 erfolgt zunächst durch Röckstrom. Dieser konzentriert sich zu Beginn auf einen Strompfad 16 der infolge der exponentiellen Abnahme der Ladungsträgerkonzentration in der Richtung des blockierenden Teilsystems teilweise im blockierenden Teilsystem verläuft. Nachdem der Übergang 13 in diesem Bereich seine Sperrfähigkeit wiedererlangt hat, erfolgt der weitere Abbau der Nichtgleiohgewiohtsträgerkonzentration durch Rekombination. Der Verlauf des Bückstromes entfernt sich über die Strompfade 17 und 18 vom äußereu Emittar 5.The reduction of the non-equilibrium load carrier concentration in the subsystem underneath the outer emitter 1 is initially carried out by means of reverse current. This focused at the beginning on a current path 16 as a result of the exponential decrease in Partial carrier concentration in the direction of the blocking subsystem runs in the blocking subsystem. After the transition 13 in this area has regained its blocking ability, the further reduction in the concentration of non-glutinous carriers takes place by recombination. The course of the bridging current is removed via the current paths 17 and 18 from the external emitter 5.
Beim Verlauf des Rückstromes längs des Strompfades 16 besitzt dieser eine Komponente parallel zum äußeren Emitter 5 des blockierenden Teilsystems. Bei genügendem Betrag des Rückstromes, der sich beispielsweise mit wachsender Lebensdauer der Ladungsträger oder steigender Abkommutierungsgeschwindigkeit des Laststromes zwischen den Anschlüssen 9 und 10 erhdht, kann diese Parallelkomponente den äußeren Emitter 5 soweit vorspannen, daß das zugehörige Teilsystem seine Blockierfähigkeit verliert und vorzeitig unkontrolliert schaltet.When the return current runs along the current path 16, the latter has a component parallel to the outer emitter 5 of the blocking subsystem. at Sufficient amount of reverse current, which, for example, increases with increasing service life the charge carrier or the increasing commutation rate of the load current increased between the connections 9 and 10, this parallel component can be the outer Bias the emitter 5 to such an extent that the associated subsystem has its blocking capability loses and switches prematurely in an uncontrolled manner.
Zur Verhinderung dieses unerwünschten Verhaltens sind bisher folgende Verfahren bekanntgeworden: 1. Verringerung des maximalen Rückstromes durch Begrenzung der Abkommutierungsgeschwindigkeit des Stromes im leitenden Teilsystem und/oder Reduzierung der Anstiegsgesohwindigkeit der Blockierspannung des blockierenden Teilsystems. Derartige Einschränkungen durch schaltungstechnische Maßnahmen machen den Triao für viele Anwendungsfälle uninteressant.To prevent this undesirable behavior, the following are so far The process has become known: 1. Reduction of the maximum reverse current through limitation the commutation rate of the current in the conductive subsystem and / or Reduction of the rate of rise of the blocking voltage of the blocking subsystem. Such restrictions through circuitry measures make the Triao uninteresting for many applications.
2. Trennung der beiden äußeren Emitter 1 und 5 in der Weise, daß sich ihre inneren Kantennicht an der Grenze 15 (Fig. 2), snndern beispielsweise im Abstand a/2 von dieser befinden.2. Separation of the two outer emitters 1 and 5 in such a way that their inner edges not at the boundary 15 (Fig. 2), for example change in distance a / 2 of this are located.
Durch diese Maßnahme wird der Rückstrom weitgehend unwirksam gemacht, das Kommutierungsverhalten läßt sich erheblich verbessern. By this measure, the return current is made largely ineffective, the commutation behavior can be improved considerably.
3. Erhöhung des Kurzschlusses der äußeren Emitter 1 und 5 mit den angrenzenden Zwischenzonen 2 und 4 über die Kontaktschichten 7 und 8 und/oder durch Wahl höherer Dotierungen in den Zwischenzonen 2 und 4.3. Increase in the short circuit of the outer emitters 1 and 5 with the adjacent intermediate zones 2 and 4 via the contact layers 7 and 8 and / or through Choice of higher doping in the intermediate zones 2 and 4.
4. Verringerung der Lebensdauer der Nichtgleichgewichtsladungsträger im Bauelement analog dem Vorgehen bei Thyristoren zur Erzielung kleiner Freiwerdezeiten.4. Reduction in the life of the non-equilibrium charge carriers in the component analogous to the procedure for thyristors to achieve short release times.
Fur die bekannten Triacs ergeben sich zulässige du/dt-Werte von 5 V/us bei Stromkommutierungfigesohwindigkeiten von etwa 10 A/ms. Für einen großen Anwendungsbereich wäre die Erhöhung der zulässigen Stromkommutierungsgeschwindigkeit um eine Größenordnung erwünscht, ohne andere Parameter, beispielsweise das Steuerverhalten, wesentlich zu beeinflussen.For the known triacs, the permissible du / dt values are 5 V / us at current commutation speeds of around 10 A / ms. For a big one The area of application would be to increase the permissible current commutation speed desired by an order of magnitude, without other parameters, for example the control behavior, to influence significantly.
Das Verfahren 2 weist hierzu einen Weg, besitzt jedoch den Nachteil. daß zur Erzielung gleicher Durchlaßeigenschaften wie im Falle fehlender Trennung der n-Emitter ein erhöhter Flächenbedarf des Bauelementes auftritt. Dies macht sich besonders bei Bauelementen fttr höhere Leistungen nachteilig bemerkbar.Method 2 shows a way of doing this, but has the disadvantage. that to achieve the same transmission properties as in the case of a lack of separation the n-emitter an increased area requirement of the component occurs. This makes itself disadvantageously noticeable especially with components for higher performance.
Das Verfahren 3 führt gleichfalls nur ZU einem teilweisen Erfolg, da es sowohl einen Verlust an aktiver Fläche als auch einen wesentlich erhöhten Steuerstrombedarf zur Folge hat.Method 3 also only leads to partial success, since there is both a loss of active area and a substantially increased one Control current requirement.
Gegen das Verfahren 4 ist einzuwenden, daß eine Verringerung der Lebensdauer in den Basisgebieten dazu führt, daß der zur Ansteuerung benötigte Transistor, der den Steueremitter 6 enthält, weitgehend unwirksam werden kann Dies führt dazu, daß beispielsweise bei einer Lebensdauer der Nichtgleichgewichtaladungsträger in der Zwischenzone 3 von 0,3/us ein sehr gutes Kommutierungsverhalten vorliegt, der zur Ansteuerung über den Steueranschluß 12 mit negativen Impulsen bei positiver Polung des Anschlusses 10 benötigte Strom aber mehr als 250 mA beträgt, während bei einer Ladangsträgerlebensdauer von 10 us nur etwa 10 sA notwendig sind.The objection to method 4 is that a reduction in the service life in the base regions leads to the transistor required for control, the contains the control emitter 6, can be largely ineffective. This leads to the fact that for example, with a lifetime of the non-equilibrium charge carriers in FIG Intermediate zone 3 of 0.3 / us has a very good commutation behavior, which leads to Activation via the control connection 12 with negative pulses with positive polarity of the terminal 10 required current is more than 250 mA, while with a Charger carrier life of 10 us only about 10 sA are necessary.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die zulässige Stromkommutierungsgeschwindigkeit ohne Beeinflussung anderer Parameter zu erhohen.The purpose of the present invention is to determine the permissible current commutation rate without influencing other parameters.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Rekombinationsverhältnisse in der Bauelementestruktur selektiv zu beeinflussen.The invention is based on the object of the recombination ratios to influence selectively in the component structure.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ladungsträgerlobensdauer in der Zwischenzone 3 in einem 3ereich, der etwa um a/2 nach beiden Seiten der Grenze 15 in fig. 2 ausgedehnt ist, stark herabgesetzt wird. Der Vorteil dieses Verfahrens gegenüber dem Verfahren 2 besteht darin, daß dieses Gebiet erhöhter Rekombination, welches im folgenden mit R bezeichnet wird, bereits während der Durchlaßphase des Jeweils stromführenden Teilsystems wegen n.q = id eine kleinere Konzentration an Nichtgleichgewiohtsladungsträgern enthält. Während der Phase der Stromabnahme im Fall der Spannungskommutierung an den Haupt elektroden erfolgt zwischen id id und i n O im Bereich R eine schnellere Abnahme der Trägerkonzentration mittels Rekombination im Vergleich zu den außerhalb von R liegenden Gebieten. Der daraus resultierende höhere Widerstand in R verlagert den RUckstrom im Moment der Stromkommutierung in einen Pfad, der vom äußeren Emitter des blockierenden Systems genügend weit entfernt ist, so daß dessen Sohwellspannung nicht vorzeitig überschritten wird. Die Breite dieser Zone R soll mindestens den Betrag der doppelten Diffusionslänge, die außerhalb von R vorliegt, besitzen; vorzugsweise ist hierfür der fünffache Wert vorgesehen.According to the invention, this object is achieved in that the charge carrier lobe service life in the intermediate zone 3 in a 3 area which is about a / 2 on both sides of the border 15 in fig. 2 is extended, is greatly reduced. The advantage of this procedure compared to method 2 is that this area of increased recombination, which is referred to below with R, already during the passage phase of the In each case, the current-carrying subsystem has a lower concentration because of n.q = id Contains non-equal weight carriers. During the phase of power consumption in The voltage commutation on the main electrodes occurs between id and id i n O in the area R a faster decrease in the carrier concentration by means of recombination compared to the areas outside of R. The resulting higher resistance in R shifts the reverse current at the moment of current commutation in a path that is sufficiently far removed from the outer emitter of the blocking system so that its Sohwell voltage is not exceeded prematurely. The width this zone R should be at least twice the diffusion length that is outside of R is present have; preferably five times the value is provided for this.
Der Vorteil dieses Verfahrens gegenüber dem Verfahren 2 besteht darin, daß das Gebiet R in die aktive Fläche einbezogen werden kann. In diesem Bereich ist eine höhere Durchlaßspannung zu erwarten, die Jedoch bei den bekannten Abmessungen den Gesamtspannungsabfall nicht wesentlich erhöht. So ergibt der Flächenanteil je Teil system bei einem äußeren n-Emitter von 2,4 x 4 mm2 zu 15 %. Die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Vorgehens kann noch dadurch erhöht werden, daß die Breite der Zone R weiter ausgedehnt wird, im Grenzfall auf das Gesamtgebiet der beiden n-Emitter. Dabei ist zu beachten, daß die in R zu wählende Lebensdauer nicht zu niedrig wird, um einen erhöhten durchlaßspannungsabfall zu vermeiden. Die Verhältnisse sind in Fig. 4 quantitativ dargestellt. Dabei wird die niedrigste, noch zulässige Lebensdauer in Abhängigkeit von dem Verhältnis der Breite der Zone R zur Summe der Breite der beiden äußeren Emitter berechnet. Für die Lebensdauer außerhalb von R wurden 10 5 s angenommen.The advantage of this method compared to method 2 is that that the area R can be included in the active area. In this area a higher forward voltage is to be expected, but with the known dimensions does not significantly increase the overall voltage drop. So the area share is depending on Partial system with an outer n-emitter of 2.4 x 4 mm2 at 15%. The effectiveness the procedure according to the invention can be increased by the fact that the width the Zone R is further expanded, in the borderline case to the entire area of the two n-emitters. It should be noted that the service life to be selected in R is not too short, to avoid an increased forward voltage drop. The proportions are in Fig. 4 shown quantitatively. This is the lowest permissible service life depending on the ratio of the width of the zone R to the sum of the width of the two outer emitters calculated. For the lifetime outside of R, 10 5 s assumed.
Mit dem erfindungsgemäßen Bauelement ist es möglich, die Vorteile kleiner Lebensdauer im Bereich der beiden äußeren Emitter - gute Kommutierungseigenschaften und gutes Temperaturverhalten - mit der hohen Lebensdauer der Ladungsträger im Bereich des Steueranschlusses 12 (Fig. 1) zu verbinden, wodurch speziell für den Triao die Möglichkeit der Anstauerung im III. Quadranten erhalten bleibt.With the component according to the invention, it is possible to have the advantages short service life in the area of the two outer emitters - good commutation properties and good temperature behavior - with the long service life of the charge carriers in the area of the control connection 12 (Fig. 1) to connect, whereby specifically for the Triao the Possibility of accumulation in the III. Quadrant is preserved.
Die Erfindung soll nachstchand an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention is intended to be closer to two exemplary embodiments explained.
In den zugehorigen Zeichnungen zeigen: Figur 1 die grundsätzliche Anordnung der Leitfähigkeitszonen eines Triac, Figur 2 die antiparallele Anordnung der Teilsystem im Querschnitt sowie die Verteilung der Konzentration der Nichtgleichgewichtsladungsträger in der Zwischenzone 3.The accompanying drawings show: FIG. 1 the basic Arrangement of the conductivity zones of a triac, FIG. 2 the anti-parallel arrangement the subsystem in the cross section as well as the distribution of the concentration of the non-equilibrium charge carriers in the intermediate zone 3.
Figur 3 den Verlauf der Strompfade für den Fall der Spannungskommutierung an den Anschlüssen 9 und 10, Figur 4 die Abhängigkeit der niedrigsten, noch zulässigen Lebensdauer in der Zwischenzone 3 von dem Verhältnis der Breite des Bereiches R zur Summe der Breiten der beiden äußeren Emitter, Figur 5 die Anordnung der Leitfähigkeitszonen und Kontaktsohichten an der Oberfläche 23 der Figur 1, Figur 6 den Schnitt A - A' der Figur 5, Figur 7 den Schnitt B - Bs der Figur 5.FIG. 3 shows the course of the current paths in the case of voltage commutation at connections 9 and 10, FIG. 4, the dependency of the lowest, still permissible Lifetime in the intermediate zone 3 depends on the ratio of the width of the area R to the sum of the widths of the two outer emitters, Figure 5 shows the arrangement of the conductivity zones and contact layers on the surface 23 of FIG. 1, FIG 6 shows section A - A 'of FIG. 5, FIG. 7 shows section B - Bs of FIG. 5.
Die Erzeugung der einzelnen Schichtenfolgen aus einem homogen mit Phosphor der Konzentration von beispielsweise' 1 . 1014 cm 3 dotierten Siliziumplättchen erfolgt unter Anwendung der bekannten Verfahren mit beispielsweise Bor und Phosphordiffusion, wobei auch eine vollplanare Ausführung aller pn-Übergänge möglich ist. Grundsätzlich ist bei der Prozeßführung zu beachten, dafl die Lebensdauern der Nichtgleichgewichtsladungsträger in den Basisgebieten, beispielsweise der Zwischenzone 3, Werte aufweisen, die eine gute Funktion des "Steuertransistors", bestehend aus dem Steueremitter 6 und den Zwischenzonen 2 und 3, erlauben.The generation of the individual layer sequences from a homogeneous with Phosphorus of the concentration of, for example, '1. 1014 cm 3 doped silicon wafers takes place using the known methods with, for example, boron and phosphorus diffusion, a fully planar design of all pn junctions is also possible. Basically When conducting the process, it should be noted that the lifetimes of the non-equilibrium charge carriers in the base areas, for example the intermediate zone 3, have values that have a good function of the "control transistor", consisting of the control emitter 6 and the Intermediate zones 2 and 3, allow.
Bei einer Breite der Zwischenzone 2-unterhalb des Steueremitters 6 von 25 um sind Lebensdauarwerte von etwa 10-6 s ausreichend ; vorzugsweise eignen sich Werte in dar Zwischenzone 3 von 5 - 8 us.With a width of the intermediate zone 2 - below the control emitter 6 of 25 µm, service life values of about 10-6 s are sufficient; preferably suitable values in the intermediate zone 3 range from 5 to 8 µs.
Nach der Fertigstellung der Schichtenfolgan ist das Kontaktfenster 21 in die Oiidschicht zu ätzen. Mittels geeigneter Lack- oder Metallmasken wird im Hochvakuum eine dünne Goldschicht 20 in diese Öffnung gedampft; eine Dicke von 50 A ist ausreichend. Anstelle der Hochvakuumbedampfung kann auch eine andere geeignete Methode der Goldabscheidung angewendet werden, beispielsweise unter Verwendung eines galvanischen Bades. Danach wird die Siliziumscheibe, die üblicherweise eine Vielzahl von Bauelementestrukturen enthält, einem Temperprozeß unterworfen, in dessen Verlauf das Gold in das Siliziumvolumen eindiffundiert. Da der Diffusionsprozeß des Goldes vorzugsweise ohne wesentliche Querdiffusion in das Siliziumvolumen hinein erfolgt, baut sich das Gold nicht unterhalb des Steueremitters 6 ein. Durch Eindiffusion des Goldes bei 82000 über 15 min kann erreicht werden, daß die Ladungsträgerlebensdauer im golddiffundierten Bereich der Zwischenzone 3 auf Werte in der Größenordnung 10 7 s absinkt, während sie im Bereich des Steuertransistors auf dem ursprünglichen Niveau erhalten bleibt. Nach Abschluß der Golddiffusion können die Kontaktschichten in bekannter Weise angebracht werden.After the completion of the layer sequence is the contact window 21 to etch into the Oiidschicht. By means of suitable lacquer or metal masks a thin gold layer 20 vaporized into this opening in a high vacuum; a thickness of 50 A is sufficient. Instead of high vacuum evaporation, another suitable one can also be used Method of gold deposition can be applied, for example using a galvanic bath. After that, the silicon wafer, which is usually a variety of component structures contains, subjected to a tempering process, in the course of which the gold diffuses into the silicon volume. Because the diffusion process of gold preferably without substantial transverse diffusion into the Silicon volume takes place inside, the gold does not build up below the control emitter 6. By Diffusion of the gold at 82,000 over 15 min can be achieved that the charge carrier lifetime in the gold-diffused area of intermediate zone 3 to values in the order of 10 7 s drops while it is in the range of the control transistor on the original Level is maintained. After completion of the gold diffusion, the contact layers be attached in a known manner.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an einem weiteren lusführungsbeispiel erläutert.The method according to the invention is illustrated in a further exemplary embodiment explained.
Die Herstellung der verschiedenen Leitungstypzonen erfolgt ähnlich dem ersten Ausfëhrungsbeispiel. Im Unterschied dazu wird Jedoch dafür gesorgt, daß während der ablaufenden Diffusionen die Lebensdauerwerte in der Zwischenzone 3 auf Werte um 10-7 s s absinken. Dies kann in besonders einfacher Weise bei Anwendung von Diffusionsverfahren mit nicht getternden Phasen an der Oberfläche der Siliziumscheibe realisiert werden. Danach wird die Si-Oberfläche mit einer SiO2-Deckschicht versehen, anschließend daß Kontaktfenster 22 freigeätzt. Auf die so vorbereitete Probe wird eine Phosphorglassohicht 19 abgelagert. Im anschließenden Temperprozeß, beispielsweise 30 min bei 1 100, erfolgt eine selektive Getterung derim Si-Volumen unter der Glasschicht 19 befindlichen Generations-Rekombinationszentren. Dadurch erhöht sich in dieser Zone die Lebensdauer der Nichtgleichgewichtsladungsträger auf Werte, die bei den angeführten Getterbedingungen auf 8...10/us ansteigen. Durch dieses Vorgehen läßt sich die Stromverstärkung des Steuertransistors-auf etwa C8 erhöhen. Als Ergebnis erhält man wiederum eine Bauelementestruktur mit selektiv verteilter Lebensdauer in den Zwischenzonen.The production of the different line type zones is carried out in a similar way the first exemplary embodiment. In contrast to this, however, it is ensured that while the diffusions are taking place, the lifetime values in the intermediate zone 3 Values drop by 10-7 s s. This can be done in a particularly simple manner when used of diffusion processes with non-gettering phases on the surface of the silicon wafer will be realized. Then the Si surface is provided with a SiO2 top layer, then that contact window 22 is etched free. On the sample prepared in this way a phosphor glass layer 19 is deposited. In the subsequent tempering process, for example 30 min at 1,100, selective gettering takes place in the Si volume under the glass layer 19 located generation recombination centers. This increases in this Zone the life of the non-equilibrium charge carriers to values that correspond to the given getter conditions increase to 8 ... 10 / us. By doing this, lets the current gain of the control transistor -increase to about C8. As a result in turn, a component structure with a selectively distributed service life is obtained in the intermediate zones.
Durch das beschriebene Verfahren ist es möglich, das Kommutierungsverhalten von Triacs wesentlich zu verbessern.With the method described it is possible to adjust the commutation behavior of triacs to improve significantly.
Praktische Strukturen waren in der Lage, bei fester Anstiegsgeschwindigkeit der Kommutierungsspannung von 20 V//us eine Stromkommutierungsgeschwindigkeit von mehr als 200 A/ms zuzulassen, wobei dieser Wert die Grenze der benutzten Meßapparatur darstellte. Die entsprechenden Zündströme lagen im 3. Quadranten bei negativer Ansteuerung unter 700 m&, während sie bei homogener Lebensdauer mehr als 300 mA betrugen.Practical structures were capable of a fixed rate of rise of the commutation voltage of 20 V // us a current commutation speed of to allow more than 200 A / ms, this value being the limit of the measuring equipment used depicted. The corresponding ignition currents were in the 3rd quadrant with negative control below 700 m &, while with a homogeneous service life they were more than 300 mA.
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