JPS61199664A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

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JPS61199664A
JPS61199664A JP4052085A JP4052085A JPS61199664A JP S61199664 A JPS61199664 A JP S61199664A JP 4052085 A JP4052085 A JP 4052085A JP 4052085 A JP4052085 A JP 4052085A JP S61199664 A JPS61199664 A JP S61199664A
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layer
electrode
intermediate layer
surface layer
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Shigenori Yakushiji
薬師寺 茂則
Shinichi Matsumoto
信一 松本
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Toshiba Corp
Toshiba Components Co Ltd
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Toshiba Corp
Toshiba Components Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/70Bipolar devices
    • H01L29/74Thyristor-type devices, e.g. having four-zone regenerative action
    • H01L29/747Bidirectional devices, e.g. triacs

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Abstract

PURPOSE:To enable the surface electrode to perform a positive bias mode drive to the back surface in high sensitivity, and moreover, to enable the gate electrode to perform a positive bias mode drive to the surface electrode in high sensitivity by a method wherein the second surface layer is formed in a state that the end part thereof is elongated a little more to the outside of the semiconductor substrate than the end parts of the first surface layer and the auxiliary emitter layer. CONSTITUTION:A second surface layer 26 is disposed in a state that the end part thereof is coming out being more elongated to the outside of the semiconductor substrate than the end part of a first intermediate layer 23. Therefore holes to be injected in a third intermediate layer 25 all run across the region where a first surface layer 22 and the second surface layer 26 are superposedly disposed. As a result, the injection efficiency of electron from the second surface layer 26 can be made to improve. By this way, the surface electrode can perform a positive bias mode drive to the back electrode in high sensitivity without being affected by the disposition of pattern on the main surface of the element, and moreover, the gate electrode can also perform a positive bias mode drive to the surface electrode in high sensitivity as well.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、双方向性半導体装置のうち、特に導電型が交
互に異なる5層構造を有する交流用ス1ツテング素子(
以下、単にトライアックと記す。)の構造t−有する半
導体装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a bidirectional semiconductor device, particularly an alternating current switching element (
Hereinafter, it will simply be referred to as TRIAC. ) relates to a semiconductor device having the structure t-.

〔発明の技術的背景とその間電点〕[Technical background of the invention and electric point between them]

従来、導電型が交互に異なる5層構造を有して交流スイ
ッチング半導体に使用される所!絢双方向性の半導体装
置は、例えば第4図に示す構造t−有している。図中z
tl、P型半導体層であり、P型半導体層l上にFiN
型半型体導体層2型半導体層3が順次横層嘔れている。
Conventionally, it has a five-layer structure with alternating conductivity types and is used in AC switching semiconductors! A bidirectional semiconductor device has, for example, a structure shown in FIG. z in the diagram
tl is a P-type semiconductor layer, and FiN is formed on the P-type semiconductor layer l.
The mold half mold body conductor layer 2 and the mold semiconductor layer 3 are successively folded horizontally.

最低段のP型半導体層1の裏面側の所定領域には、N型
エミツタ層4が形成でれている。P型半導体層lの表面
上には、このN型エミツタ層4に接続するようにして裏
面電極5が形成されている。
An N-type emitter layer 4 is formed in a predetermined region on the back surface side of the P-type semiconductor layer 1 at the lowest level. A back electrode 5 is formed on the surface of the P-type semiconductor layer 1 so as to be connected to the N-type emitter layer 4.

最上段のP型半導体層3の所定領域には、所定のr&!
J隔を設けてN型のエミツタ層6及び補助エミツタ層7
が形成されている。このエミッタ層6上には、これに接
続するようにして表面電極8が形成場れている。補助エ
ミツタ層2土には、ゲート電極9が形成場れている。
A predetermined region of the uppermost P-type semiconductor layer 3 has a predetermined r&!
An N-type emitter layer 6 and an auxiliary emitter layer 7 are arranged with a distance of J.
is formed. A surface electrode 8 is formed on and connected to the emitter layer 6. A gate electrode 9 is formed in the auxiliary emitter layer 2.

このように構成された半導体装置JOは、3つのエミッ
タ層4,6.7t−有し、表面電極8と裏面電極5間の
バイアス方向、及び表面電極8とr−計電極9間のバイ
アス方向を組合わせることにより、以下に述べるような
4つのトリガモードを肩している。
The semiconductor device JO configured in this manner has three emitter layers 4, 6.7t-, and a bias direction between the front electrode 8 and the back electrode 5, and a bias direction between the front electrode 8 and the r-meter electrode 9. By combining these, it supports four trigger modes as described below.

(1)  表面電極8が′Ik面電極5に対して負の・
々イアスで、かつ、ゲート電極9が表面電極5に対して
正のパ1アスの場合(以下、I(9モードと記す6)。
(1) The surface electrode 8 is negative with respect to the 'Ik surface electrode 5.
and the gate electrode 9 is in a positive path with respect to the surface electrode 5 (hereinafter referred to as I (9 mode)).

■) 表面電極8が1に面電極5に対して負のバイアス
で、かつ、r−計電極9が表面電極8に対して負のバイ
アスの場合(以下、Ieモードと記す。)0 (3)表面電極8が裏面電極5に対して正のバイアスで
、かつ、ゲート電極9が表面電極8に対して正のバイア
スの場合(以下、鳳eモードと記す。)。
(2) When the surface electrode 8 has a negative bias with respect to the surface electrode 5 and the r-meter electrode 9 has a negative bias with respect to the surface electrode 8 (hereinafter referred to as Ie mode) 0 (3 ) When the front electrode 8 has a positive bias with respect to the back electrode 5 and the gate electrode 9 has a positive bias with respect to the front electrode 8 (hereinafter referred to as Otori e mode).

(4)表面電極8が裏面電極5に対して正のパ1アスで
、かつ、ゲート電極9が表面電極8に対して負のバイア
スの場合(以下、厘eモードと記す。)。
(4) A case in which the front electrode 8 has a positive bias with respect to the back electrode 5 and the gate electrode 9 has a negative bias with respect to the front electrode 8 (hereinafter referred to as "remode").

而して、基本的にはどのような組合せの場合でも点弧可
能とされているが、点弧機構が各モードで異なるため、
鳳■モードを除く三つのモードが使用嘔れている。また
、上記構造の半導体装tJtlOの場合は、エミツタ層
6と別のエミツタ層4を同図中幅りで示すように重ね1
いるので、I■モード?ある程度改善している。すなわ
ち、従来50〜100mAものトリが電流が必要であっ
たものが30mA程度のトリが電流1で低減された。し
かし、前述の重ね幅L’にむやみに大きくしてもその効
果に1限界がある。
Basically, ignition is possible in any combination, but since the ignition mechanism is different for each mode,
All three modes except the Otori mode are unusable. In addition, in the case of the semiconductor device tJtlO having the above structure, the emitter layer 6 and another emitter layer 4 are overlapped 1 as shown by the width in the figure.
Since there is, I ■ mode? It has improved to some extent. That is, conventionally, a current of 50 to 100 mA was required, but the current required was reduced to about 30 mA with a current of 1. However, even if the overlapping width L' is increased unnecessarily, there is a limit to its effectiveness.

すなわち、通電に寄与しない無効領域が増大し、ひいて
は素子のサイズか増大する結果となるからである。また
、これらの問題点を無視して重ね@Lを大きくしても前
述の効果は飽和状態になるからである。
That is, this results in an increase in the ineffective region that does not contribute to energization, which in turn results in an increase in the size of the element. Further, even if the stack @L is increased while ignoring these problems, the above-mentioned effect will be saturated.

ここで、1■モードの点弧機構について説明する。表面
電極8に対し表面電極5に負のバイアスをされた状態で
、r−計電極9に表面電極8に対して正のバイアスをす
ると、P型半導体層3中にゲート電極9から表面電極8
に向って電流が流れる。この電流はP型子導体層3の各
部に電位分布を生じ、ゲート電極9かP型子導体層3と
接する部分と対向するエミツタ層6の端部とP型半導体
層3カー形成するPN接合かゲート電流の増加に伴い次
第に強く順パ1アスされるようになり、ついにはエミツ
タ層6の端部AからP型子導体層3に電子が注入てれる
。注入もれた電子はP型半導体層3t−通り抜はエミツ
タ層6に達し、エミツタ層6の電位をP型子導体層3に
対して下けてい〈。この電位差がN型半導体層z−P型
半尋体層3からなるPN接合を順バ1アスにして、最後
にP型半尋体層よりホール(正孔〕がN型半導体層2に
注入嘔れるようになる。このホールはN−半導体層2を
拡散していさ、P型半導体層lに入った仮最終的には裏
titc極5に向う。ここで、最初の電子の注入が起き
た領域Aは、幅りなる寸法にて他方の面のエミツタ層4
とその一部が重なっているため、N型半導体層2からP
型半導体層1に注入されたホールは、エミツタ層4を避
けるようにP型半導体層1を横方向に進み、エミツタ層
4かなくなったところでP型半導体層J中を裏面電極゛
5に向って進む。
Here, the ignition mechanism of the 1■ mode will be explained. When a positive bias is applied to the r-meter electrode 9 with respect to the surface electrode 8 while the surface electrode 5 is negatively biased with respect to the surface electrode 8 , the surface electrode 8 is transferred from the gate electrode 9 into the P-type semiconductor layer 3 .
Current flows towards. This current generates a potential distribution in each part of the P-type conductor layer 3, and forms a PN junction between the end of the emitter layer 6 facing the gate electrode 9 or the part in contact with the P-type conductor layer 3 and the P-type semiconductor layer 3. As the gate current increases, the forward bias becomes stronger and stronger, and finally electrons are injected from the end A of the emitter layer 6 into the P-type conductor layer 3. The injected electrons pass through the P-type semiconductor layer 3t and reach the emitter layer 6, lowering the potential of the emitter layer 6 with respect to the P-type conductor layer 3. This potential difference makes the PN junction consisting of the N-type semiconductor layer z and the P-type half-layer 3 biased, and finally holes are injected from the P-type half-layer into the N-type semiconductor layer 2. This hole diffuses through the N- semiconductor layer 2, enters the P-type semiconductor layer 1, and finally heads toward the back titc electrode 5. Here, the first injection of electrons occurs. The area A has a width of the emitter layer 4 on the other side.
and a part of it overlaps, so that the P
The holes injected into the P-type semiconductor layer 1 move laterally through the P-type semiconductor layer 1 avoiding the emitter layer 4, and when the emitter layer 4 disappears, they move through the P-type semiconductor layer J toward the back electrode 5. move on.

□この亮めP型半導体層lのエミツタ層4の上部の領域
Bの横方向抵抗により発生した電位がP型半導体層l−
エミツタ層4にて形成てれるPN接合を順バイアスする
ことになる。そして、充分に強くパ1アスぜれるとエミ
ツタ層4から電子がP型半導体層1千1kN型半導体層
2へと向って注文8れ、N型半導体層2の電位は芒ら。
□The potential generated by the lateral resistance in the region B above the emitter layer 4 of the P-type semiconductor layer l-
The PN junction formed by the emitter layer 4 is forward biased. Then, when the path is shifted sufficiently strongly, electrons from the emitter layer 4 move toward the P-type semiconductor layer 1,11k and the N-type semiconductor layer 2, and the potential of the N-type semiconductor layer 2 becomes zero.

に下がり、P型子導体層3からのホールの注入を促進す
る。このような過程が順次読いてトライアックは点弧に
到る。ここで、1のモードのトリガ電流(以下、IGT
I■と記す。〕を小ざくするには、電子のエミツタ層6
からの注入とエミツタ層4からの注入を多くシ、その注
入効率全土けることがxiである。
, thereby promoting the injection of holes from the P-type conductor layer 3. This process is read sequentially and the triac reaches ignition. Here, the trigger current of mode 1 (hereinafter, IGT
It is written as I■. ] To reduce the electron emitter layer 6
By increasing the injection from the emitter layer 4 and the injection from the emitter layer 4, the total injection efficiency can be increased by xi.

従来このような観点から第5図(A)■(C)に示すよ
うなゲート構造のトラ17ツクが開発されている。第5
四回は、コーナーr−トタ1fのもの11、同図(5)
―、す1ドr−トメ1プのもの12、同図(C)は、セ
ンターf−)夕1グのもの13でおる。これらのトラ1
アツクの配線ノ9ターン中いずれも斜線部分はエミツタ
層6であり、破線で囲まれた領域はエミツタ層4である
。同図から明らかなようにIGTI(E)’t”改善す
るために両エミッタ層4,6fl、その一部分が幅しで
重なるように配置されている。また、これらの各トラ1
アツクのゲートの近傍領域を拡大して示すのが第6図囚
■C)の夫々である0各図において矢印14,15.1
6で示すのがr−ト電流の流路と方向である。このf−
)電流14゜Is、it;によりエミッタ層6−P型半
導体層3間のPN接合が強くパ1アスされ、各図のC)
で示す領域で電子の注入が起きる。注入は、ゲート電流
がゲート電極GからP型半導体層3に流出する出口に対
向するエミツタ層すの部分から起きる。着た、第3四回
の)に示すトラ1アツ/ J J 、 Z 2(DVI
IA−VIIA &に沿う断面が第7四回でおり、Vl
l B −Vll B 線に沿う断面が第7図中)であ
る。更VC1第3図C)に示すトラ1アツク13のV鳳
A −V鳳A 線に沿う断面が第8四回であり、VIB
−VIB 線に沿う断面が第8図しである。而して、第
7四回では順パ1アスされ注入を開始した工ばツタ層6
からの電子がP型半導体層1に達する様子を示している
O通常エミッタ層4とN型半導体層21%第5図囚(2
)に示す如く、その終端部は同じ位置になる0このため
エミツタ層6に注入された電子によりP型半導体層3か
ら注入され九ホールの一部は−NE、  の端をかすめ
1裏面電極5に向う。第7図(5)で―、P型中導体層
lに達したホールの動きt−90°回転した方向から見
た図でるる。これが■eモードの改善のxl!なところ
でるる0丁なわち、P型中導体層lに達したホールはこ
こでエミツタ層4の上部のP型半導体層1(幅りの領域
)1に横方向に流れ、エミツタ層4からの電子の注入に
寄与している。しかしながら、第7四回に示した如く、
注入されたホールの全てが寄与するのではなく、一部は
エミツタ層4の近傍を通過しない無勢分に相当するもの
か存在する。これに対し第8四回では無効分が存在しな
いのであり、その原因はセンターゲートであるためで、
注入領域のVIA−VIA&方向の周辺に工ばツタ層4
の終端部が存在しないからである。このような観点から
センターff−)タイプ13は理想的な構造と考えられ
るが、実際の製造上、特に組立て等で外囲器との結線が
煩雑になり、す1ドケートタ1グ12やコーナーグート
タ47”7 Jを採用セさる1得なかった。
Conventionally, from this point of view, a truck 17 having a gate structure as shown in FIGS. 5(A) and 5(C) has been developed. Fifth
The fourth time is corner r-tota 1f 11, same figure (5)
-, 12, 12, 12, 13, 13, 12, 12, 12, 12, 12, 13, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 13, 12, 12, 12, 12, 12, 13, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 200% of these tigers 1
In all nine turns of the active wiring, the shaded portion is the emitter layer 6, and the area surrounded by the broken line is the emitter layer 4. As is clear from the figure, in order to improve IGTI(E)'t'', both emitter layers 4 and 6fl are arranged so that a part of them overlaps with each other.
The areas near the gate of the attack are enlarged and shown in Figure 6 (Fig. 6).
6 is the flow path and direction of the r-to-current. This f-
) The PN junction between the emitter layer 6 and the P-type semiconductor layer 3 is strongly biased by the current 14° Is, it;
Electron injection occurs in the region indicated by . Injection occurs from the part of the emitter layer opposite to the exit where the gate current flows from the gate electrode G into the P-type semiconductor layer 3. Tora 1 Atsu / J J, Z 2 (DVI
The cross section along IA-VIIA & is the 74th section, and Vl
The cross section taken along the line lB-VllB is shown in Fig. 7). Furthermore, the cross section along the line V-A-V-A of the truck 1 at 13 shown in Figure 3C of VC1 is the 84th section, and VIB
A cross section taken along the line -VIB is shown in FIG. Therefore, in the 74th episode, the plant ivy layer 6 was passed and the injection started.
Figure 5 (2) shows how electrons from the O normal emitter layer 4 and the N-type semiconductor layer 21% reach the P-type semiconductor layer 1.
), their terminal ends are at the same position. Therefore, some of the nine holes injected from the P-type semiconductor layer 3 by the electrons injected into the emitter layer 6 graze the edge of -NE, 1 and back electrode 5. heading to In FIG. 7 (5), the movement of the hole that has reached the P-type medium conductor layer l is seen from the direction rotated by t-90°. This is xl of improvement of e-mode! In other words, the holes that have reached the P-type medium conductor layer 1 flow laterally to the P-type semiconductor layer 1 (width region) 1 on the upper part of the emitter layer 4, and the holes from the emitter layer 4 Contributes to electron injection. However, as shown in Part 74,
Not all of the injected holes contribute, but a portion of them does not pass near the emitter layer 4 and therefore exists. On the other hand, in the 84th case, there is no invalid portion, and the reason is that it is the center gate.
An ivy layer 4 is placed around the VIA-VIA & direction of the implantation area.
This is because there is no terminal end. From this point of view, the center ff-) type 13 is considered to have an ideal structure, but in actual manufacturing, especially during assembly, the wiring with the envelope is complicated, and I didn't get a 47"7 J.

〔発明の目的〕 本発明は、素子の主面のパターン配置に左右されずに高
感度なl■モード駆動を行うことができる半導体装置を
提供することをその目的とするものである。
[Object of the Invention] An object of the present invention is to provide a semiconductor device that can perform highly sensitive l-mode driving without being affected by the pattern arrangement on the main surface of the element.

〔発明の概侠〕[Overview of the invention]

本発明は、第2表面層の端部を第1表面層及び補助エミ
ツタ層の端部よりも半導体基板の外側よりに形成したこ
とにより、注入されたホールが無効に裏面′1極に到達
せず、全て第2表面層の順バイアスに寄与するようにし
て、素子の主面のパターン配置に左右されずに高感度な
1eモード駆動を行うことができる半導体装置である。
In the present invention, by forming the end of the second surface layer closer to the outside of the semiconductor substrate than the ends of the first surface layer and the auxiliary emitter layer, injected holes are prevented from reaching the back surface'1 pole ineffectively. First, it is a semiconductor device that can perform highly sensitive 1e mode driving without being influenced by the pattern arrangement on the main surface of the device, by making all components contribute to the forward bias of the second surface layer.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、本発明の実施例について図面ヲ釦照して説明する
。fJ41図は、本発明の一実施例の概略構成を示す説
明図、第2図は、同実施例の要部の斜視図、第3図は、
同要部を拡大して示す平面図である。図中20は、半導
体基板である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG.
FIG. 3 is an enlarged plan view showing the main part of the same. 20 in the figure is a semiconductor substrate.

半導体基板20には、P型のア1ツレージョン領域2ノ
によって素子分離された素子領域が形成でれている。素
子領域の主面側には、N導電型の第1表面層22でおる
エミツタ層が形成嘔れている。第1表面層22は、主面
側に一部分を露出するように設けられたP導電型の第1
中間層23である。P型半導体層が設けられている。
In the semiconductor substrate 20, element regions are formed which are isolated by a P-type ablation region 2. An emitter layer consisting of the first surface layer 22 of N conductivity type is formed on the main surface side of the element region. The first surface layer 22 is a P-conductivity type first layer provided so that a portion thereof is exposed on the main surface side.
This is the intermediate layer 23. A P-type semiconductor layer is provided.

第1中間層23は、同様に主面側に一部分を露出するよ
うに設けられたN411を型の第2中間層24であるN
型半導体層で囲まれている。第2中間層24には、P導
電型の第3中間層25からなるP型半導体層が設けられ
半導体基板20の裏面側を構成している。第3中間層2
5内には、その主面を裏面側に露出するようにしてN導
電製の第2表面層26であるエミツタ層が形成されてい
る。第2表面層26は、その南部が第1表面層22及び
@1中間層23よりもア1ツレージョンN21側、すな
わち、半導体基板20の外側に向って延出するようにし
て設けられている。第1表面層22及び第1中間層23
の主面上には、両者にまたがるようにして第1主罵極2
7が形成されている0第2表面層26上には、第2主電
極28が設けられている。
The first intermediate layer 23 is a second intermediate layer 24 of the type N411, which is also partially exposed on the main surface side.
surrounded by a type semiconductor layer. The second intermediate layer 24 is provided with a P-type semiconductor layer consisting of a third intermediate layer 25 of P conductivity type, and constitutes the back side of the semiconductor substrate 20 . Third middle layer 2
An emitter layer 26, which is a second surface layer 26 made of N conductivity, is formed within the emitter layer 5 so that its main surface is exposed on the rear surface side. The second surface layer 26 is provided so that its southern portion extends further toward the alysis layer N21 than the first surface layer 22 and the @1 intermediate layer 23, that is, toward the outside of the semiconductor substrate 20. First surface layer 22 and first intermediate layer 23
On the main surface of
A second main electrode 28 is provided on the second surface layer 26 on which the electrode 7 is formed.

ここで、第2表面層26は、その表面側から見ると第3
図中(イ)(ロ)(ハ)に)にて示すように主エミツタ
層(第1中間層23)及び補助エミッタ層3ノよりも外
側に延出した状態に配置されている。因みに従来の半導
体装置では、この第2表面1−26に相当するNエミッ
タI−の端部は、第1図及び第2図中破縁Xで示す当り
trc存在してい九。
Here, the second surface layer 26 is a third layer when viewed from the surface side.
As shown in (A), (B), and (C) in the figure, it is arranged in a state extending outward from the main emitter layer (first intermediate layer 23) and the auxiliary emitter layer 3. Incidentally, in the conventional semiconductor device, the end of the N emitter I- corresponding to the second surface 1-26 has a contact trc shown by the broken edge X in FIGS. 1 and 2.

このように構成でれた半導体装置30によれば、第2表
面層26の端部が第1中間層23の端部より(外側に延
出した状態で配置されているので、第1図に示す如く、
第3中出1層25に注入量れたホールは、全て第1表面
層22と第2表面層260重って配置された領域(第3
図中幅りで示す領域)を横切って流れる。その結果、第
2表面層26からの電子の注入効率を向上させることが
できる。これは鳳■モードにおいては、ケ0−ト感度の
改善は、第1表面層22からの電子の注入量とそれによ
る第1中間層23からのホールの注入効率及びホールに
よる第2表面層26からの電子の注入効率に依存してい
るからである。
According to the semiconductor device 30 configured in this manner, the end portion of the second surface layer 26 is arranged in a state extending outward from the end portion of the first intermediate layer 23, so that As shown,
All the holes injected into the third creamy layer 1 layer 25 are located in the area where the first surface layer 22 and the second surface layer 260 overlap (the third
It flows across the area (indicated by the width in the figure). As a result, the efficiency of electron injection from the second surface layer 26 can be improved. This is because, in the Otsu mode, the improvement in ketone sensitivity depends on the amount of electrons injected from the first surface layer 22, the efficiency of hole injection from the first intermediate layer 23, and the second surface layer 26 due to holes. This is because it depends on the electron injection efficiency from .

なお、本発明は、Ieモード(第1主電極27が正電位
、第2主電極28が負電位、ゲートが第1主篭極27に
対して負電位の場合〕の場合にも同様の効果を得ること
ができる。この場合各モードのIGTのバランスをとる
ために第2表面層26の延出した配置は、第2図6)〜
に)にて示すように分割的に所定のものに設定するのが
望ましい。
Note that the present invention has similar effects in the Ie mode (when the first main electrode 27 is at a positive potential, the second main electrode 28 is at a negative potential, and the gate is at a negative potential with respect to the first main gauntlet electrode 27). In this case, in order to balance the IGT of each mode, the extended arrangement of the second surface layer 26 is as shown in FIG.
It is desirable to set it to a predetermined value in a divided manner as shown in (a).

また、本発明では主電流の流れる領域の面積は従来のも
のに比べて減少していないので、従来と同一のベレット
プイズで高感度なトン1アツクが得られるものである。
Furthermore, in the present invention, since the area of the region through which the main current flows is not reduced compared to the conventional one, a highly sensitive hit-on-hit can be obtained with the same bullet size as the conventional one.

また、実施例では、ブレーナ型のものについて説明した
がメサ型のものにも適用できることは勿論である。
Furthermore, in the embodiments, a Brenna type device has been described, but it goes without saying that it can also be applied to a mesa type device.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明した如く、本発明に係る半導体装置によれば、
素子の主面の/4’ターン配置に左右ちれずに高感度な
1■モード駆動を行うことができるものでおる。
As explained above, according to the semiconductor device according to the present invention,
Highly sensitive 1-mode driving can be performed regardless of the /4' turn arrangement on the main surface of the element.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図線、本発明の一実施例の概略構成を示す説明図、
第2図は、同実施例の要部の斜視図、第3図は、同実施
例の要部拡大図、第4図は、従来の半導体装置の概略構
成を示す説明図、第5図(A) (B) D i−1、
従来の半導体装置の要部を示す平面図、第6四回の)C
)は、同要部を拡大して示す説明図、第7図囚■及び第
8四国(2)は、同要部を所定の断面から見て示す説明
図である。 20・・・半導体基板、21・・・アイソレーション領
域、22 ・ms 1 表面層1.? s −・−第1
 中ra’j*、24・・・第2中間層、25・・・第
3中間層、26・・・第2表面層、27・・・第1主電
極、28・・・第2主電極、30・・・半導体装置。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第7図    
  第8図 1.事件の表示 特願昭60−40520号 2、発明の名称 半導体装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)床式会社 東芝 (ほか1名) 4、代理人 5、自発補正 7、補正の内容 +1)  特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 (2)明細書、第5頁第14行目〜第15行目K「エミ
ツタ層6に達し、エミツタ層6」とあるのr、−rN型
半導体層2に達し、N型半導体層2」と訂正する。 (3)同、第8頁第4行目K l13図(A)(B)J
 トあるのを「第6図(4)(B)」と訂正する。 (4)同、第8頁第7行目に[第3図(C)Jとあるの
を「第6図(C)」と訂正する。 (5)同、第11頁第18行目に「第2表面層26Jと
あるのを[第2表面層26を含む第3中間層250表面
」と訂正する。 (6)  同、第13頁第7行目に「第2図(イ)〜に
)」とあるのを「第3図(イ)〜に)」と訂正する。 (7)図面中筒4図及び第6図(Blを別添の築4図、
第6図(Blの通り夫々訂正する。 λ特許請求の範囲 導電型が交互に異なる5層構造を有する半導体基体を構
成する第1導電型の第1表面層と。 該第1表面層に接する第2の導電型の第1中間層と、該
第1中間層の露出部及びt41表面層に接続して設けら
れた第1主電極と、前記第1中に接続して設けられたr
−)電極と、前記第2中間層に第3中間層を介して接続
し、かつ、少なくともその一部が前記第1表面層及び前
記第1中間層に重なるように対応して設けられ、かつ、
その端部が前記第1表面層及び前記第1中間層の端部よ
りも外側に延出した第1導電型の第2表面層と、該第2
表面層と前記第3中間層に接続するように形成された第
2主電極とを具備することを特徴とする半導体装置。
FIG. 1 line is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a perspective view of the main parts of the same embodiment, FIG. 3 is an enlarged view of the main parts of the same embodiment, FIG. 4 is an explanatory diagram showing the schematic structure of a conventional semiconductor device, and FIG. A) (B) D i-1,
A plan view showing the main parts of a conventional semiconductor device, Part 64)C
) is an explanatory diagram showing the same essential part in an enlarged manner, and Figure 7 (2) and No. 8 Shikoku (2) are explanatory diagrams showing the same essential part as seen from a predetermined cross section. 20... Semiconductor substrate, 21... Isolation region, 22 ms 1 surface layer 1. ? s -・-1st
middle ra'j*, 24... second intermediate layer, 25... third intermediate layer, 26... second surface layer, 27... first main electrode, 28... second main electrode , 30... semiconductor device. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue Figure 7
Figure 81. Display of the case Japanese Patent Application No. 60-40520 2, Name of the invention Semiconductor device 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant (307) Floor type company Toshiba (and 1 other person) 4. Agent 5, Voluntary amendment 7. Contents of amendment +1) The scope of claims is amended as shown in the attached sheet. (2) Specification, page 5, lines 14 to 15 K: ``Reaching to the emitter layer 6, emitter layer 6'' r, -r Reaching the N-type semiconductor layer 2, ``N-type semiconductor layer 2'' I am corrected. (3) Same, page 8, line 4 K l13 Figures (A) (B) J
Correct it to "Figure 6 (4) (B)". (4) Same, on page 8, line 7, [Figure 3 (C) J is corrected to read ``Figure 6 (C).'' (5) In the same page, page 11, line 18, "second surface layer 26J" is corrected to "the surface of third intermediate layer 250 including second surface layer 26." (6) Same, on page 13, line 7, "Fig. 2 (A) -)" is corrected to "Fig. 3 (A) -)". (7) Figures 4 and 6 of the middle cylinder of the drawing (Bl is attached to Figure 4,
Figure 6 (Each correction is made as per Bl. λ Claims A first surface layer of a first conductivity type constituting a semiconductor substrate having a five-layer structure with alternating conductivity types; and a first surface layer in contact with the first surface layer. a first intermediate layer of a second conductivity type; a first main electrode connected to the exposed portion of the first intermediate layer and the t41 surface layer;
-) an electrode connected to the second intermediate layer via a third intermediate layer, and provided correspondingly so that at least a portion thereof overlaps the first surface layer and the first intermediate layer, and ,
a second surface layer of a first conductivity type, the end of which extends outward from the ends of the first surface layer and the first intermediate layer;
A semiconductor device comprising a surface layer and a second main electrode formed to be connected to the third intermediate layer.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 導電型が交互に異なる5層構造を有する半導体基体を構
成する第1導電型の第1表面層と、該第1表面層に接す
る第2導電型の第1中間層と、該第1中間層の露出部に
接続して設けられた第1主電極と、前記第1中間層に接
する第1導電型の第2中間層と、該第2中間層及び前記
第1中間層の露出面に接続して設けられたゲート電極と
、前記第2中間層に第2中間層を介して接続し、かつ、
少なくともその一部が前記第1表面層及び前記第1中間
層に重なるように対応して設けられ、かつ、その端部が
前記第1表面層及び前記第1中間層の端部よりも外側に
延出した第1導電型の第2表面層と、該第2表面層と前
記第3中間層に接続するように形成された第2主電極と
を具備することを特徴とする半導体装置。
A first surface layer of a first conductivity type constituting a semiconductor substrate having a five-layer structure with alternating conductivity types, a first intermediate layer of a second conductivity type in contact with the first surface layer, and the first intermediate layer. a first main electrode connected to an exposed portion of the first intermediate layer; a second intermediate layer of a first conductivity type in contact with the first intermediate layer; and a first main electrode connected to the exposed surface of the second intermediate layer and the first intermediate layer. a gate electrode provided as a gate electrode connected to the second intermediate layer via a second intermediate layer, and
At least a portion thereof is provided so as to overlap with the first surface layer and the first intermediate layer, and an end thereof is located outside the end of the first surface layer and the first intermediate layer. A semiconductor device comprising: an extended second surface layer of a first conductivity type; and a second main electrode formed so as to be connected to the second surface layer and the third intermediate layer.
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