285713

,ч ъ О П И С АЮИ"Е" ИЗОБРЕТЕНИЯ р) 28573 Союз Советских Социалистических Республик(32) Приоритет осударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 07.74. Бюлл Опубликован(088.8) еньата опубликования описания 13.12.74) Заявитель 4) ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ МНОГОСЛОЙНАЯ СТРУКТУР ТИРИСТОРАИзобретение относится к области конструирования полупроводниковых трехэлектродных переключающих приборов.Известны полупроводниковые многослойные структуры переключающих приборов, в которых созидается поперечное поле в эмиттере за счет того, что область эмиттера, прилегающая к базовому выводу, не металлизируется. Допустимое критическое значение ЙЙ в таких конструкциях ограничено тем, что протекание анодного тока по свободной от металлического покрытия части эмиттера в продольном направлении вызывает образование сильного электрического, поля, действующего непосредственно вблизи к поверхности пластины. Это, а также разогревание поверхности за счет протекания тока, првводит к искрению и эрозин иремния на поверхности, что вызывает в конечном счете разрушение структуры.Для эффективного действия электрического поля на допустимую величину Ы/Й, т. е, получение большой величины поля при малых токах, необходимо увеличлвать сопротивление полевой части.Цель предлагаемого изобретения - создание такой многослойной полупроводниковой структуры, пде поперечное сопротивление диффузионного слоя в змиттере создает тянущее электрическое поле в толще кристалла на некотором удалении от поверхности. Для этого в приповерхностном слое частиэмиттера, счрилегающей к базовому выводу,увеличивают сопротивление любым известнымметодом, например компенсацией.5 На чертеже дан поперечный разрез предлагаемой структуры,Поперечное сопротивление заштрихованнойчасти эмиттрра значительно больше, чем участканаходящегося под ним. Поэтому при10 включении структуры первоначально анодныйток протекает по эмиттерной области с малымсопротивлением. Величина диффузионногосопротивления определяется геометрией эмиттера, уровнем и профилем его легирования,15 При заданной геометрии сопротивление полевой части лепко можно изменить, меняя величину удельного поверхностного сопротивленияв этой части структуры, Кроме того, сопротивление увеличивается п 1 ри уменьшении глуби 20 ны диффузионной области, поэтому в районеполевой части глубина а-эмиттера может, бытьменьше, чем в центре. В качестве сопротивлений полевой части структуры могут быть выбраны,прямоугольные и клинообразные высту 25 пы и-эмиттера, сопротивление которых методом локальной диффузии примеси противоположного типа может быть увеличено за счеткомпенсации до требуемого предела.Ограничение на величину поперечного со 30 противления полевой части накладываетэлекедактор Л. Кал ова илко х Тираж 760а Совета Министи открытийя наб., д, 4/5 Изд,1827 Государственного комите по делам изобретени Москва, Ж, РаушскЗаказ 3304/4ЦНИИ Подп испоСССР ипография, пр. Сапунова, 2 3тричеокий пробой полупроводника при больш ой величиае напря,жен.ия.Перекрытие металлическим;контактом эмиттерных областей с низкой и высокой поверхностной концентрацией способствует улучшению теплоотвода от включенной зорины, повышая терм самым допустимое значение сУ/й.Преимущества предлагаемой,конструкции четырехслойной структуры в том, что успранен поверхностный пробой в полевой части эмиттера, так как анодный ток оттесняется от поверхности в узкий канал из-за высокого поверхностного сопротивления, а теплоемкость этой части структуры:повышается за счет ее металлизации.Кроме того, величина электрического поля в свободной от металлического покрытия части эмиттера возрастает, как за счет увеличсния продольного сопротивления, так и за счет сужения канала,для тока. Это позволяет более эффективно использовать рабочую площадь структуры,5 Предмет изобретения Полупроводниковая многослойная структура тиристора с выходом, по крайней мере 10 от одной из базовых областей, непосредствен;но примыкающей к эмиттерному слою, от л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью создания тянущего электрического поля в эмиттере и эффективного,использования его рабочей пло щади, часть эмиттера, прилетающая к базовому вьвводу, имеет, поверхностный слой более вьвсокоомный, чем слой, расположенный под ним.