JPS6325971A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ノｌワートランジスタ、特に電圧制御型のパ
ワートランジスタに関する。

近年、大電力を扱う電力制御用の素子として、サイリス
タとともにノやワートランジスタの要求が強くなってき
友。しかし、トランジスタは動作上ベース駆動ノ卆ワー
が大きいという欠点があっ之。

特に高耐圧を要求される装置では、直流電流増心塞り、
、が低くなる九め、大きなベース電流を供給することが
必要であり友。この点を改善するために同一基板内に２
個またはそれ以上のトランジスタ部を形成し、これらを
ダーリントン接続すること忙よって、ｈ□を高め、ベー
ス駆動ノーワーを小さくする技術が知られている◎ 一方、通常のバイポーラトランジスタと根本的に異なる
動作機構を有する装置として、静電誘導トランジスタが
ある。これは、電圧制御によるトランジスタで、入力イ
ンピーダンスが高く、駆動電力がバイポーラトランジス
タに比べ、約１／１０程度と小さくなる。しかしながら
、静電誘導トランジスタは、少数キャリアの注入による
伝導度変詞の効果がないため、現状の技術においては、
ソース、ドレイン間の抵抗値が大きく、主？２！流によ
る損失の点でサイリスタ、バイポーラ型ノ９ワートラン
ジスタに劣るものしか得らルていない。

本発明の目的は、上述の全く動作原理の異なる２刹のト
ランジスタを適切な配置で同一基板内に集積化し、ベー
ス駆動ノやグーがダーリントン接続型よりも小さく、し
かも、主電流だよる損失の少ない・々グートランジスタ
を提供することである。

本発明では、入力インピーダンスの大きい静電誘導灘の
トランジスタを第１段とし、第１段トランジスタの主電
流を出力用の第２段トランジスタのベース電流として供
給することである。第１段トランジスタの主電流は、ｆ
ｆ−）部に電圧を印加することにより制御でき、小さな
駆動パワーで出力トランジスタのコレクタ電流を制御す
ることができるので、極めて効高が良い。

以下、本発明の実施例について図面を参照し詳細に説明
する。図は本発明による電圧制御型・卆ワートランジス
タの断面図であり、１．１１はｎ＋型不純物層、２，１
２はｐｍ不純物層、３ばｎ−減不純物層、４はｎ＋型不
純物層である。すなわち、不綿物層１，２，３．４によ
りパイ？−ラ型の主トランジスタ部が構成され、制御部
は１１．１２により形成されている。

このトランジスタをエミッタ接地により動作させる場合
について考えると、主トランジスタのコレクタ１を極９
に正、エミッタ電極５に負の電圧が印加され、ｆ−）電
極８にｒ−）信号が印加さｎていない時は、電極９から
の電流はｎ＋不純物層１１を通り、ベース電極配線７に
よｔ）Ｐ型ベース領域２に流れ込み、さらに、２層２と
ｎ＋層１の順方向接合を通シエミッタ電極５に抜ける。

次にダート電極８にグー）信号を印加し、２層１２およ
びｎ−層３により形成される接合を逆バイアスすると、
接合周囲のポテンシャルが変化し、主トランジスタのベ
ース電流が制御される。更だ逆パイ゛アスを大きくして
いくと、ベース電流が流れなくなシ、主トランジスタを
遮断することができる。

以上説明したように、本発明にょｎば、ｆ−）に電圧を
印加することにより、主トランジスタのコレクタ環流を
制御でき、駆動・パワーおよび主電流による損失の小さ
い効率的なパワートランジスタを小泡゛でかつ安価だ提
供できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による実施例の断面図である。 １．１１・・・ｎ＋型半導体領域、２．１２・・・Ｐ型
半導体領域、３・・・ｎ−型半導体領域、４・・・ｎ＋
型半導体領域、５・・・エミッタ電極、６・・・ベース
電極、８・・・ダート電極、９・・・コレクタ電極。 代理人　弁理士　　内　原　　　″晋 手続補正書（方式） ｉ２．８．２Ｑ 昭和　　年　　月−７日 （＋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　バイポーラトランジスタのコレクタとして作用する一
   導電型の半導体基体に他の導電型のベース領域と該ベー
   ス領域に隣接して設けられた静電誘導型トランジスタの
   ゲート領域とを有し、該ゲート領域は前記半導体基体の
   一部領域を囲む形状であり、この一部領域の表面に前記
   一導電型で前記静電誘導型トランジスタのソース領域を
   有し、かつ前記ベース領域内に前記一導電型のエミッタ
   領域を有し、前記ベース領域と前記ソース領域とが配線
   で接続されたことを特徴とする半導体装置。