Симметричный тиристор с током управления любой полярности

Номер патента: 238016

Авторы: Василенко, Евсеев, Челноков, Тучкевич, Думаневич

Скачать ZIP архив.

Текст

,сл ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 2380 6 Союа СоветскихК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваКл. 21 д, 11/02 56/26-25) явлено 25.Х.1964 25 27455 г присоединением з вки Л 1 ПК Н 01/ оритет Комитет по делам аобретений и сткрцти при Совете Министров СССРубликовано 20,1 та опубликовани ДК 621.314.632:546.196 описания Авторыизобретени Заявител ТОКОМ УПНОСТИ ЕН 5 Ю. А, Евсеев, А, Н. Дума В. М. Тучкевич и Мордовский научно-исследовательсММЕТРИЧНЫЙ ТИРИСТО ЛЮБОЙ ПОЛИзвестные симметричные тиристоры переключаются в проводящее состояние импульсами тока одной полярности, протекающими между управляющим и верхним силовым электродом, при этом токи управления-спрямления обр атн ой вольтам пери ой х ар актеристики в 2 - 3 раза больше, чем для прямой.Для некоторых электрических схем желательно осуществить управление вольт-амперной характеристикой в прямом и обратном направлении импульсами тока одной величины и разной полярности или переменным током, что значительно упрощает схемы цепей управления. Особенно целесообразно использовать такие приборы в качестве быстродействующих,выключателей переменного тока, так как в этом случае можно производить включение цепи, присоединяя управляющий электрод через ключ (электронный, механический и т. д.) к основанию прибора, благодаря чему отпадает необходимость в блоках управления.Основу симметричного тиристора с током управления любой полярности составляет монокристаллическая пластинка элек 1 раиного типа проводимости с удельным сопротивлением порядка 40 ом см и диффузионной длиной 0,3 мм, в которой методом последовательной диффузии создана структура, сечение которой изображено на фиг. 1, 2 и 3; на фиг, 4 и евич, В, С, Василенко,. Е. Челноков й электротехнический институт 5 - соответственно вид сверху и вид снизу; на фиг. 6 - вольт-амперная характеристика тиристора.На фпг, 1, 2, 3, 4 и 5 обозначены; 1 - слой исходного кремния с электронным типом проводимости; 2, 3 - слои кремния с дырочной проводимостью, полученные диффузионным методом и образующие на глубине 70 - 80 мк р - гг-переходы 4, 5; б, 7, 8 - слои кремния с электронным типом проводимости, полученные методом диффузии и образующие на глубине 10 - 12 мк р - гг-,переходы 9, 10, 11; 12 - слой никеля, химически селективно нанесенный на поверхность кремния; 13 - управляющий электрод; 14, 15 - верхний и нижний силовой электрод соответственно; 1 б - сектор управляющего электрода с дырочным типом проводимости на верхней плоскости диска; 17 - сектор управляющего электрода с электронным типом проводимости на верхней плоскости диска.Предлагаемая конструкция пятислойной структуры позволяет получить симметричную относительно начала координат переключающую управляемую вольт-амперную характеристику с током управления при гиобой полярности источника в цепи управления сравнимой величины.У этой пятислойной структуры типа гг - р - гг - р - гг к верхнему 14 и нижнему 15 элект.родам выведены области р-типа, называемые в дальнейшем шунтами, Проекции шунтов на верхнюю или нижнюю плоскость основания пластины пересекаются только в области управляющего электрода и имеют общий отрезок прямой в остальной части, что позволяет рационально использовать пластины с целью получения приборов на большие токи,Особенность данной конструкции состоит в том, что на нихкней плоскости пластинки шунтировка выполнена 5-образно так, что она несколько большим радиусом описывает проекцию управляющего электрода. При таком перекрытии минимальные токи управления для прямой ветви будут при отрицательной полярности в цепи управления, так как здесь реализуется четырехслойная структура, и для обратной ветви - при положительном потенциале в цепи управления, так как здесь реализуется пятислойная структура.Управляющий электрод выполнен на смежных областях электронной и дырочной проводимости, проекции которых на нижнюю плоскость пластины попадают в области как с одгнаковьв, так и с противоположными типами проводимости, а каждая часть управляющего электрода на верхней плоскости пластин граничит лишь с областями противоположного типа проводвости. Таким образом, управляющий электрод обладает инжекционными свойствами. Нижняя и верхняя плоскости кремниевой пластины распределяются поровну между поверхностями, имевшими электронный и дырочный тип проводимости.Управляющий электрод с инжектирующими свойствами можно использовать для изготовления так называемого обраценного тиристора, т. е. тиристора на основе кремния электронной проводимости с анодом на верхнем выводе.Использование инжектирующего управляющего электрода в сочетании с обычным омическим электродом, выполненными так, чтобы их проекции на нижнюю плоскость пластины попадали в области с противоположным типом проводимости без перекрытий, позволяет 10 изготовить симметричный тиристор с так называемым разнополярным управлением, т, е.управлять одной из ветвей вольт-амперной характеристики током управления определенной полярности, а другой ветвью - током уп равления противоположной полярности,Предмет изобретенияСимметричный тиристор с током управле ния любой полярности на основе многослойной структуры, например, типа и - р - и - р - г с зашунтированными эмиттерными переходами, области управления которого окру.жены областями с противоположным типом 25 проводимости, отличающийся тем, что, сцелью управления напряжением переключения прибора в любом направлении током одного порядка,и любой полярности, шунты выполнены так, что их проекции на одну из 30 плоскостей основания пластины пересекаютсятолько в области управляющего электрода, а в остальной части имеют общий отрезок прямой, управляющий электрод расположен на смежных областях электронной и дырочной 35 проводимости, которые на нижнее основаниепластины проецируются равными участками в области как с электронной, так и с дырочной проводимостью.238016 Фиг иг,Заказ 1460/17 Тираж 480 По ЦНИИПИ Комитета по д изобретений и открытий при Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова

Смотреть

Заявка

922256

Мордовский иаучно исследовательский электротехнический институт

Ю. А. Евсеев, А. Н. Думаневич, В. С. Василенко, В. М. Тучкевич, В. Е. Челноков

МПК / Метки

МПК: H01L 29/747

Метки: симметричный, током, тиристор, полярности

Опубликовано: 01.01.1969

Код ссылки

<a href="http://patents.su/4-238016-simmetrichnyjj-tiristor-s-tokom-upravleniya-lyubojj-polyarnosti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Симметричный тиристор с током управления любой полярности</a>

Похожие патенты