SE443477B - Med ljus tendbar tyristor bestaende av huvud- och en for tendforsterkning integrerad hjelptyristor - Google Patents

Med ljus tendbar tyristor bestaende av huvud- och en for tendforsterkning integrerad hjelptyristor

Info

Publication number
SE443477B
SE443477B SE7909252A SE7909252A SE443477B SE 443477 B SE443477 B SE 443477B SE 7909252 A SE7909252 A SE 7909252A SE 7909252 A SE7909252 A SE 7909252A SE 443477 B SE443477 B SE 443477B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
zone
cathode
thyristor
main
base
Prior art date
Application number
SE7909252A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7909252L (sv
Inventor
A Jaecklin
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
Publication of SE7909252L publication Critical patent/SE7909252L/sv
Publication of SE443477B publication Critical patent/SE443477B/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/101Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H01L31/111Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by at least three potential barriers, e.g. photothyristors
    • H01L31/1113Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by at least three potential barriers, e.g. photothyristors the device being a photothyristor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Thyristors (AREA)

Description

7909252-4 Vid dessa, tidigare kända, med ljus tändbara tyristorer utförs hjälptyristorns tändkänsliqhet, vid förutbestämd dU/dt-hållfast- het, så hög som möjligt, vilket leder till en relativt liten katodzon. Utan särskilda åtgärder inställer sig därvid ett högt tändförhållande Z. Därvid betecknas såsom tändförhâllandet för- hållandet: Z = för tändning av huvudtyristorn erforderlig minimiström för tändning av hjälptyristorn erforderlig minimiström.
Detta förhållande ligger vid med ljus tändbara tyristorer med hög ljuskänslighet väsentligen mellan 30 och 100. För tändning av huvudtyristorn måste därför en relativt stark ström avges av hjälptyristorn, vilket vid högt di/dt kan leda till förstöring av hjälptyristorn.
Det är därför ett ändamål med föreliggande uppfinning att vidare- utveckla en med ljus tändbar tyristor med hög ljuskänsliqhet av det inledningsvis beskrivna slaget, så att ingen förstöring av hjälptyristorn uppkommer vid hård belastning, dvs, vid högt di/dt.
Detta ändamål uppnås enligt uppfinningen genom bestämningarna i patentkravets l kännetecknande del. Särskilt fördelaktiga utförings- former av dessa bestämningar anges i underkraven.
Uppfinningen baseras alltså på insikten att hjälptyristorn, genom ett tillräckligt lågt tändförhâllande, kan avlastas. Emedan hjälp- tyristorns tändkänslighet skall bibehållas för att man skall kunna hålla den för tändningen erforderliga ljusstyrkan så liten som möjligt, måste huvudtyristorns tändkänslighet likaledes ökas.
Detta sker genom en särskild anordning av anodsidans baszon på katodsidans yta. Den uppdragna PN-övergången alstrar till följd av rymdladdningszonen, som redan vid små blockerinqsspänningar sträcker sig till katodsidans yta, en effektiv isolationszon.
Denna hindrar då nå dessa ställen ett strömflöde mellan hjälp- och huvudtyristor, så att den från hjälptyristorn avgivna styr- strömmen endast flyter där ingen spärrande övergång finns mellan huvudtyristorns styrezon och katodzon. Längden av den för huvud- tyristorns tändning verksamma, vid styresidan belägna katodzon- kanten reduceras alltså. Styreströmtätheten, som når till denna katodzonskant, har däremot blivit större så att huvudtyristorns POFH'KQU¥'?:¥ITY v' 7909252-4 tändkänslighet ökar.
Ytterligare detaljer och fördelar hos uppfinningen framgår av följande, i anslutning till figurerna beskrivna utföringsexem- pel.
Fig. 1 visar en bild uppifrån av en del av katodsidans yta hos en tyristor enligt uppfinningen, och fig. 2 en schematisk sek- tion av denna tyristor längs snittlinjen II-II.
I fig. l och 2 betyder 1 katodzonen, 2 katodsidans baszon, 3 anodsidans baszon och 4 anodäonen. Katodmetalliseringen 5 och styrezonens 7 metallisering 6 har i fig. l utelämnats för tydlig- hetens skull.
Såsom framgår av fig. 2, förs baszonen 3 via smala kanaler 8, 9 upp till katodsidans yta, så att den mellan baszonerna bildade PN-övergången l0 likaledes gränsar till ytan. Redan vid relativt låga framspänningar bildas kring PN-övergången 10 en rymdladd- ningszon. Om denna rymdladdningszon besträlas med ljus, alstras laddningsbärare, vilka i det, i rymdladdningszonen bestående elektriska fältet omedelbart avskiljs (för det principiella verkningssättet av den med ljus tändbara tyristorn jfr. den in- ledningsvis angivna, DE-OS 24 08 079).
En tändström utbildas, som påverkar hjälptyristorns katodzon ll till injektion och tänder denna deltyristor, bestående av zoner- na ll, 2, 3 och 4. Hjälptyristorn avger då styreströmmen för huvudtyristorn, och närmare bestämt når denna styreström från katodzonen ll över metalliseringen 6 till styrezonen 7 och däri- från till katodzonkanterna 12 och 13 (fig. 1).
Bredden D av de uppdragna kanalerna 8 och 9 måste vara så stor att under hela tändförloppet åtminstone en smal rymdladdnings- zon förblir bestående kring Övergångarna l0 (vanligtvis gäller: 0^ nåeliga blockeringsspänninqen (jfr även G.M.Sze, G.Gibbons, "Effect of junction curvature on breakdown voltages in semiconduc- tors", Solid State Electronics 9, sid. 831, (1966)), bör kanal- bredden D icke göras alltför stor. Vidare måste för kröknings- janßiåooiiftofiiáiïwr 7909252-4 radien R (fig. 1) qälla Rå> D.
Såsom framgår av fig. l och 2, kan baszonen 3 även vara förbunden med katodsidans yta via fler än två kanaler. Även användning av endast en kanal är möjlig. 90012; QUALITY 7909252-4 BETECKNINGSLISTA l = Katodzon 2 = Katodsidans bas zon 3 = Anodsidans bas zon 4 = Anodzon 5 = Katodmetalliserinq 6 = Metallisering av styrezonen 7 7 = Styrezon 8, 9 = Smala kanaler, via vilka anodsidans baszon når till katodsidans yta 10 = PN-övergång ll = Hjälptyristorns katodzon 12 , l3= Katødzonkanter ÉOQRÉQUALITY

Claims (3)

t 7909252-4 Patentkrav
1. Med ljus tändbar tyristor, bestående av en huvud- och en för tändför~ stärkning integrerad hjälptyristor, och vid vilken anodsídans baszon i en smal kanal når till katodsidans yta, så att den genom denna baszon och katodsidans baszon bildade PN-övergången likaledes gränsar direkt till katodsidans yta, samt vid vilken hjäiptyristorns katodzon är omgiven av en styrezon och står i kontakt med denna, k ä n n e t e c k n a d av att de genom anodsídans baszon (2) bildade ytområdena (8,9) på katodsidan befinner sig mellan huvud- tyristorns styrezon (7) och katodzon (1) samt att bredden D av dessa ytområden (8,9) är mindre än eller lika med 200 fm.
2. Tyristor enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att Förhållandet % » 1, där R betyder de genom anodsídans baszon (2) bildade ytområdenas (8,9) medelavstånd från centrum av den ringformiga styrezonen (7) (fig. 1).
3. Tyristor enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att katodsidans yta uppvisar åtminstone två genom anodsídans baszon (2) bildade områden (3,9). e afííëuš: QUALITY -
SE7909252A 1978-11-15 1979-11-08 Med ljus tendbar tyristor bestaende av huvud- och en for tendforsterkning integrerad hjelptyristor SE443477B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1172578A CH634442A5 (de) 1978-11-15 1978-11-15 Lichtzuendbarer thyristor.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7909252L SE7909252L (sv) 1980-05-16
SE443477B true SE443477B (sv) 1986-02-24

Family

ID=4376295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7909252A SE443477B (sv) 1978-11-15 1979-11-08 Med ljus tendbar tyristor bestaende av huvud- och en for tendforsterkning integrerad hjelptyristor

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4343014A (sv)
JP (1) JPS5568673A (sv)
CH (1) CH634442A5 (sv)
DE (1) DE2851303A1 (sv)
GB (1) GB2035691B (sv)
SE (1) SE443477B (sv)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3044341C2 (de) * 1980-11-25 1984-10-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Fototransistor
DE3226624A1 (de) * 1982-07-16 1984-01-19 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Lichtzuendbarer thyristor mit geringem lichtleistungsbedarf und hoher kritischer spannungsanstiegsgeschwindigkeit
DE3226613A1 (de) * 1982-07-16 1984-01-19 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Lichtzuendbarer thyristor mit geringem lichtleistungsbedarf
US5994162A (en) * 1998-02-05 1999-11-30 International Business Machines Corporation Integrated circuit-compatible photo detector device and fabrication process
US7582917B2 (en) * 2006-03-10 2009-09-01 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Monolithically integrated light-activated thyristor and method
DE102007041124B4 (de) * 2007-08-30 2009-06-04 Infineon Technologies Ag Thyristor mit verbessertem Einschaltverhalten, Thyristoranordnung mit einem Thyristor, Verfahren zur Herstellung eines Thyristors und einer Thyristoranordnung
CN102227005B (zh) * 2011-06-10 2012-07-04 中国科学院半导体研究所 具有红外响应的表面纳米点硅光电探测器结构的制作方法
CN103367519A (zh) * 2013-07-05 2013-10-23 中国科学院半导体研究所 一种响应度可调的硅光电探测器及其制作方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3832732A (en) * 1973-01-11 1974-08-27 Westinghouse Electric Corp Light-activated lateral thyristor and ac switch
CH567803A5 (sv) * 1974-01-18 1975-10-15 Bbc Brown Boveri & Cie
CH594988A5 (sv) * 1976-06-02 1978-01-31 Bbc Brown Boveri & Cie
CH614811A5 (en) * 1977-04-15 1979-12-14 Bbc Brown Boveri & Cie Thyristor
SU793421A3 (ru) * 1976-06-02 1980-12-30 Ббц Аг Браун Фототиристор
DE2739187C2 (de) * 1977-08-31 1981-10-29 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Steuerbarer Halbleitergleichrichter mit einer Mehrzahl von Schichten unterschiedlichen Leitfähigkeitstyps

Also Published As

Publication number Publication date
DE2851303C2 (sv) 1988-06-09
GB2035691B (en) 1983-02-09
US4343014A (en) 1982-08-03
CH634442A5 (de) 1983-01-31
DE2851303A1 (de) 1980-06-12
JPH0116022B2 (sv) 1989-03-22
GB2035691A (en) 1980-06-18
SE7909252L (sv) 1980-05-16
JPS5568673A (en) 1980-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008045410B4 (de) Halbleitervorrichtung mit IGBT mit eingebauter Diode und Halbleitervorrichtung mit DMOS mit eingebauter Diode
US5557128A (en) Insulated-gate type bipolar transistor
US8080853B2 (en) Semiconductor device including insulated gate bipolar transistor and diode
US4158206A (en) Semiconductor device
EP0014098B1 (en) Gate turn-off thyristor
JPS5599774A (en) Electrostatic induction type thyristor
SE443477B (sv) Med ljus tendbar tyristor bestaende av huvud- och en for tendforsterkning integrerad hjelptyristor
US5747841A (en) Circuit arrangement, and junction field effect transistor suitable for use in such a circuit arrangement
US4613766A (en) Thyristor having controllable emitter short circuits
US4261001A (en) Partially isolated amplifying gate thyristor with controllable dv/dt compensation, high di/dt capability, and high sensitivity
US5729031A (en) High breakdown voltage semiconductor device
EP0066850A2 (en) Semiconductor switching device
SE431381B (sv) Tvapoligt overstromsskydd
EP0100136B1 (en) Thyristor with a self-protection function for breakover turn-on-failure
SE445281B (sv) Anordning for att skydda ett halvledarorgan fran elektriska pakenningsskador till foljd av falska hogspenningstransienter
CA1145059A (en) Light-firable thyristor
US6664591B2 (en) Insulated gate semiconductor device
CA1164105A (en) Semiconductor component
JPH0113233B2 (sv)
JPH0193169A (ja) 電力用半導体素子
US4884114A (en) Disconnectable thyristor
GB1562046A (en) Semiconductor thyristor device
JP4443884B2 (ja) 半導体装置
JPS631757B2 (sv)
JP2007258591A (ja) 電流抑制層付き静電誘導サイリスタ、電流抑制層付き静電誘導サイリスタの保護回路及びパルス発生回路

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7909252-4

Effective date: 19920604

Format of ref document f/p: F