JPH0531311B2 - - Google Patents
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- JPH0531311B2 JPH0531311B2 JP59176957A JP17695784A JPH0531311B2 JP H0531311 B2 JPH0531311 B2 JP H0531311B2 JP 59176957 A JP59176957 A JP 59176957A JP 17695784 A JP17695784 A JP 17695784A JP H0531311 B2 JPH0531311 B2 JP H0531311B2
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/103—Integrated devices the at least one element covered by H10F30/00 having potential barriers, e.g. integrated devices comprising photodiodes or phototransistors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D12/00—Bipolar devices controlled by the field effect, e.g. insulated-gate bipolar transistors [IGBT]
- H10D12/211—Gated diodes
- H10D12/212—Gated diodes having PN junction gates, e.g. field controlled diodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/21—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H10F30/26—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having three or more potential barriers, e.g. photothyristors
- H10F30/263—Photothyristors
- H10F30/2635—Static induction photothyristors
Landscapes
- Thyristors (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
〔産業上の利用分野〕
本発明は、静電誘導サイリスタ（Static
Induction Thyristor、以下SIThy.と略称する。）
による光トリガ・光クエンチ可能なサイリスタの
集積化構造に関する。簡単なバイアス回路と、ト
リガ用光パルス及びクエンチ用光パルスだけで大
電力を高速、高効率で直交変換でき、制御回路と
大電力部分を完全に分離できることから、大電力
変換装置等に利用されるものである。
Induction Thyristor、以下SIThy.と略称する。）
による光トリガ・光クエンチ可能なサイリスタの
集積化構造に関する。簡単なバイアス回路と、ト
リガ用光パルス及びクエンチ用光パルスだけで大
電力を高速、高効率で直交変換でき、制御回路と
大電力部分を完全に分離できることから、大電力
変換装置等に利用されるものである。
従来、サイリスタを光でトリガすることは広く
行なわれており、LASCR、Light Activatect
Thyristor、ホトサイリスタ等の名称で実施され
ることは周知の事実である。従来形光トリガサイ
リスタでは、増幅用サイリスタを集積化した増幅
ゲート構造が一般的に実施されている。
行なわれており、LASCR、Light Activatect
Thyristor、ホトサイリスタ等の名称で実施され
ることは周知の事実である。従来形光トリガサイ
リスタでは、増幅用サイリスタを集積化した増幅
ゲート構造が一般的に実施されている。
一方、SIサイリスタの光によるオン・オフ動作
は、本願発明者によつて既に提案され、特許第
1534149号（特公平１−3069号）「静電誘導サイリ
スタを含む半導体装置」、特願昭59−54937号「光
クエンチ可能なサイリスタ装置」及び特願昭59−
175734号「光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリ
スタ」に開示されている。様々な回路形式の提案
がなされているが、集積化構造の例は少なく、わ
ずかにSIサイリスタを直接光でトリガして光クエ
ンチ用SIホトトランジスタで光クエンチする方式
の構造が前記特願昭59−54937号「光クエンチ可
能なサイリスタ装置」に提案されているのみであ
る。
は、本願発明者によつて既に提案され、特許第
1534149号（特公平１−3069号）「静電誘導サイリ
スタを含む半導体装置」、特願昭59−54937号「光
クエンチ可能なサイリスタ装置」及び特願昭59−
175734号「光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリ
スタ」に開示されている。様々な回路形式の提案
がなされているが、集積化構造の例は少なく、わ
ずかにSIサイリスタを直接光でトリガして光クエ
ンチ用SIホトトランジスタで光クエンチする方式
の構造が前記特願昭59−54937号「光クエンチ可
能なサイリスタ装置」に提案されているのみであ
る。
第６図は、前記特願昭59−54937号「光クエン
チ可能なサイリスタ装置」に提案されている直接
光トリガ・光クエンチSIサイリスタの構造例であ
る。第二ベースにもSITゲート構造を有する単一
ゲート形SIサイリスタとそのゲートに接続された
SIホトトランジスタの集積化構造を特徴としてい
る。
チ可能なサイリスタ装置」に提案されている直接
光トリガ・光クエンチSIサイリスタの構造例であ
る。第二ベースにもSITゲート構造を有する単一
ゲート形SIサイリスタとそのゲートに接続された
SIホトトランジスタの集積化構造を特徴としてい
る。
従来形光トリガサイリスタは、トリガ機構とし
て増幅用サイリスタを用いているが、増幅用サイ
リスタはバイポーラベース構造のため光感度が小
さく、トリガ用光源として高光出力のものが必要
である。また、従来形光トリガサイリスタを直接
ゲートでオフすることは行なわれていない。
て増幅用サイリスタを用いているが、増幅用サイ
リスタはバイポーラベース構造のため光感度が小
さく、トリガ用光源として高光出力のものが必要
である。また、従来形光トリガサイリスタを直接
ゲートでオフすることは行なわれていない。
前記特願昭59−54937号「光クエンチ可能なサ
イリスタ装置」に提案されているSIサイリスタを
直接光でトリガして、SIサイリスタのゲートに接
続したSITで光クエンチする方式では、代表的な
実験データとして、トリガ用光源の光強度
46.3μW、クエンチ用光源の光強度60.4μWの条件
で、300V、2Aのスイツチングでターン・オン時
間6.2μsec、ターン・オフ時間15μsecの結果を得
ている。
イリスタ装置」に提案されているSIサイリスタを
直接光でトリガして、SIサイリスタのゲートに接
続したSITで光クエンチする方式では、代表的な
実験データとして、トリガ用光源の光強度
46.3μW、クエンチ用光源の光強度60.4μWの条件
で、300V、2Aのスイツチングでターン・オン時
間6.2μsec、ターン・オフ時間15μsecの結果を得
ている。
光トリガ・光クエンチ可能なSIサイリスタとし
てその集積化構造が提案されているのは前記特願
昭59−54937号「光クエンチ可能なサイリスタ装
置」の例だけであり、この構造は、直接大面積の
SIサイリスタを光でトリガするために構造が簡単
であるが、SIサイリスタを直接光でトリガする際
のターン・オン遅延時間をより短くするために
は、より大きな電力の光源を必要としていた。ま
た、光クエンチに関しても、ターン・オフ時に大
電流が流れるために比較的大面積であるクエンチ
用SITを直接光でドライブするために、やはり大
容量のゲート領域を光で充電するのに時間がかか
りターン・オフ時間が遅くなる欠点がある。
てその集積化構造が提案されているのは前記特願
昭59−54937号「光クエンチ可能なサイリスタ装
置」の例だけであり、この構造は、直接大面積の
SIサイリスタを光でトリガするために構造が簡単
であるが、SIサイリスタを直接光でトリガする際
のターン・オン遅延時間をより短くするために
は、より大きな電力の光源を必要としていた。ま
た、光クエンチに関しても、ターン・オフ時に大
電流が流れるために比較的大面積であるクエンチ
用SITを直接光でドライブするために、やはり大
容量のゲート領域を光で充電するのに時間がかか
りターン・オフ時間が遅くなる欠点がある。
本発明は、光トリガ機能と光クエンチ機能を兼
ねそなえたSIサイリスタの集積化構造を提供する
ものであるが、光トリガ感度、光クエンチ感度を
向上させるために、以下の手段を講じる。
ねそなえたSIサイリスタの集積化構造を提供する
ものであるが、光トリガ感度、光クエンチ感度を
向上させるために、以下の手段を講じる。
(1) 光トリガ感度を向上させるめに光増幅用の素
子として高速・高光感度のSIホトトランジス
タ、もしくはSIホトサイリスタを有する増幅ゲ
ート構造を用いる。
子として高速・高光感度のSIホトトランジス
タ、もしくはSIホトサイリスタを有する増幅ゲ
ート構造を用いる。
(2) 光クエンチ感度を向上させるために、クエン
チ用素子を増幅ゲート方式でドライブする光ク
エンチ回路の構造を用いる。
チ用素子を増幅ゲート方式でドライブする光ク
エンチ回路の構造を用いる。
(3) 光クエンチ用の素子としては、SI（ホト）ト
ランジスタだけでなく、SI（ホト）サイリスタ
等を用いる。SI（ホト）サイリスタは、SI（ホ
ト）トランジスタと比較して、大電流領域での
オン電圧が小さいので、大電流の光トリガ光ク
エンチSIサイリスタに適している。
ランジスタだけでなく、SI（ホト）サイリスタ
等を用いる。SI（ホト）サイリスタは、SI（ホ
ト）トランジスタと比較して、大電流領域での
オン電圧が小さいので、大電流の光トリガ光ク
エンチSIサイリスタに適している。
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
第１図に本発明の第１の実施例を示す。第１の
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子及び
光クエンチ用光感応素子が静電誘導形ホトトラン
ジスタ（以下SIPTと称す）で構成されているこ
とである。
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子及び
光クエンチ用光感応素子が静電誘導形ホトトラン
ジスタ（以下SIPTと称す）で構成されているこ
とである。
第１図において、主SIThy.は、p+アノード領
域１０１とn-低不純物密度領域１０２とn+カソ
ード領域１０３とp+ゲート領域１０４とn+ゲー
ト領域１６０とで構成されていて、p+アノード
領域１０１及びn+カソード領域１０３の表面露
出部分には、それぞれアノード電極１０５、カソ
ード電極１０６が設けられている。n+ゲート領
域１６０は主SIThy.の電流増幅率を向上させる
ためのもので、n+ゲート領域１６０がない構造
もある。光トリガ用光感応素子であるSIPTは、
p+ソース領域１０７とp-低不純物密度領域１０
８とp+ドレイン領域１０９とn+ゲート領域１１
０とで構成されている。ここで主SIThy.のp+ゲ
ート領域１０４と光トリガ用SIPTのp+ドレイン
領域は電気的に共通になされている。また、p+
ソース領域１０７、n+ゲート領域１１０の表面
露出部分には、光を透過する透明電極が設けられ
ている。光クエンチ用光感応素子であるSIPTは、
p+ドレイン領域１１３とp-チヤンネル領域１１
４とp+ソース領域１１５とn+ゲート領域１１６
とで構成されている。ここで主SIThy.のp+ゲー
ト領域１０４と光クエンチ用SIPTのp+ソース領
域１１５は電気的に共通になされている。また、
p+ドレイン領域１１３とn+ゲート領域１１６の
表面露出部分には、光を透過する透明電極が設け
られている。
域１０１とn-低不純物密度領域１０２とn+カソ
ード領域１０３とp+ゲート領域１０４とn+ゲー
ト領域１６０とで構成されていて、p+アノード
領域１０１及びn+カソード領域１０３の表面露
出部分には、それぞれアノード電極１０５、カソ
ード電極１０６が設けられている。n+ゲート領
域１６０は主SIThy.の電流増幅率を向上させる
ためのもので、n+ゲート領域１６０がない構造
もある。光トリガ用光感応素子であるSIPTは、
p+ソース領域１０７とp-低不純物密度領域１０
８とp+ドレイン領域１０９とn+ゲート領域１１
０とで構成されている。ここで主SIThy.のp+ゲ
ート領域１０４と光トリガ用SIPTのp+ドレイン
領域は電気的に共通になされている。また、p+
ソース領域１０７、n+ゲート領域１１０の表面
露出部分には、光を透過する透明電極が設けられ
ている。光クエンチ用光感応素子であるSIPTは、
p+ドレイン領域１１３とp-チヤンネル領域１１
４とp+ソース領域１１５とn+ゲート領域１１６
とで構成されている。ここで主SIThy.のp+ゲー
ト領域１０４と光クエンチ用SIPTのp+ソース領
域１１５は電気的に共通になされている。また、
p+ドレイン領域１１３とn+ゲート領域１１６の
表面露出部分には、光を透過する透明電極が設け
られている。
主SIThy.のゲート・カソード間と、SIPTのチ
ヤンネル領域は、耐圧向上と各素子間の電気的な
分離のためにベベル状にエツチングされた領域１
２０を形成している。
ヤンネル領域は、耐圧向上と各素子間の電気的な
分離のためにベベル状にエツチングされた領域１
２０を形成している。
実際には、例えば不純物密度１〜２×1013厚さ
約400μｍのn-基板上に拡散でp+ゲート領域（不
純物密度1.5〜２×1019cm-3、厚み10μｍ、p+ゲー
ト間の間隔約3.5μｍ）を設け、さらにエピタキシ
ヤル成長で約10μｍのゲート・カソード間低不純
物密度領域を作成する方法では、アノード・カソ
ード間素子電圧2500V、ゲート・カソード間耐圧
180Vが得られている。
約400μｍのn-基板上に拡散でp+ゲート領域（不
純物密度1.5〜２×1019cm-3、厚み10μｍ、p+ゲー
ト間の間隔約3.5μｍ）を設け、さらにエピタキシ
ヤル成長で約10μｍのゲート・カソード間低不純
物密度領域を作成する方法では、アノード・カソ
ード間素子電圧2500V、ゲート・カソード間耐圧
180Vが得られている。
また、表面の絶縁膜１１９は、酸化物が一般的
であるが、窒化膜等の絶縁膜でもよい。
であるが、窒化膜等の絶縁膜でもよい。
トリガ用SIPTのソース電極１１１は、VSt１７
３、ゲート電極１１２はRGt１７５を介してVGt１
７４にバイアスされていて、クエンチ用SIPTの
ドレイン電極１１７はVDg１７６、ゲート電極１
１８はRGgを介してVGgにバイアスされている。
トリガ用光パルスLT１７μ及びクエンチ用光パ
ルスLQ１８０が共に切れている場合は、光トリ
ガ用SIPT、光クエンチ用SIPT共にオフ状態であ
り、主SIThy.はオフしている。ここでトリガ用
光パルスLT１７９が照射されることにより光ト
リガ用SIPTはオンする。このことで主SIThy.の
p+ゲート領域１０４は、VSt１７３からキヤリア
の供給を受け充電され、主SIThy.はターン・オ
ンする。次にクエンチ用光パルスLQ１８０の照
射で光クエンチ用SIPTがオンすると、主SIThy.
のp+ゲート領域１０４からホールがVDg１７６へ
引き抜かれ主SIThy.はターン・オフする。
３、ゲート電極１１２はRGt１７５を介してVGt１
７４にバイアスされていて、クエンチ用SIPTの
ドレイン電極１１７はVDg１７６、ゲート電極１
１８はRGgを介してVGgにバイアスされている。
トリガ用光パルスLT１７μ及びクエンチ用光パ
ルスLQ１８０が共に切れている場合は、光トリ
ガ用SIPT、光クエンチ用SIPT共にオフ状態であ
り、主SIThy.はオフしている。ここでトリガ用
光パルスLT１７９が照射されることにより光ト
リガ用SIPTはオンする。このことで主SIThy.の
p+ゲート領域１０４は、VSt１７３からキヤリア
の供給を受け充電され、主SIThy.はターン・オ
ンする。次にクエンチ用光パルスLQ１８０の照
射で光クエンチ用SIPTがオンすると、主SIThy.
のp+ゲート領域１０４からホールがVDg１７６へ
引き抜かれ主SIThy.はターン・オフする。
光トリガ及び光クエンチ用光パルスLT１７９、
LT１８０の光波長は、光の侵入深さがSIPTの低
不純物密度領域の厚み程度になるものを選ぶ。
LT１８０の光波長は、光の侵入深さがSIPTの低
不純物密度領域の厚み程度になるものを選ぶ。
以上述べた様に第１の実施例を用いれば、簡単
なバイアス回路と光パルスで高速・高効率の直交
変換が実現できる。
なバイアス回路と光パルスで高速・高効率の直交
変換が実現できる。
第２図に本発明の第２の実施例を示す。第２の
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPThy.で構成され、光クエンチ用光感応素子が
SIPTで構成されていることである。主SIPThy.
と光クエンチ用SIPTは、第１の実施例と同じ構
造である。光トリガ用SIPThy.は、p+アノード領
域２０１′とn-低不純物密度領域２０２′、２０
８とn+カソード領域２０７とp+ゲート領域２０
９とn+ゲート領域２６０とで構成されていて、
p+アノード領域２０１′とp+ゲート領域の表面露
出部分には、それぞれアノード電極２０５′、ゲ
ート電極２１１が設けられていて、n+カソード
領域２０７の表面露出部分には、透明電極が設け
られている。又、主SIThy.とトリガ用SIPThy.
のp+アノード領域２０１，２０１′同志、p+ゲー
ト領域２０４，２０９同志、n+ゲート領域２６
０同志は、電気的に共通になつている。更に、光
トリガ用SIPThy.のカソード電極２１０とゲート
電極２１１も、電気的に共通になされている。
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPThy.で構成され、光クエンチ用光感応素子が
SIPTで構成されていることである。主SIPThy.
と光クエンチ用SIPTは、第１の実施例と同じ構
造である。光トリガ用SIPThy.は、p+アノード領
域２０１′とn-低不純物密度領域２０２′、２０
８とn+カソード領域２０７とp+ゲート領域２０
９とn+ゲート領域２６０とで構成されていて、
p+アノード領域２０１′とp+ゲート領域の表面露
出部分には、それぞれアノード電極２０５′、ゲ
ート電極２１１が設けられていて、n+カソード
領域２０７の表面露出部分には、透明電極が設け
られている。又、主SIThy.とトリガ用SIPThy.
のp+アノード領域２０１，２０１′同志、p+ゲー
ト領域２０４，２０９同志、n+ゲート領域２６
０同志は、電気的に共通になつている。更に、光
トリガ用SIPThy.のカソード電極２１０とゲート
電極２１１も、電気的に共通になされている。
トリガ用光パルスLT２７７及びクエンチ用光
パルスLQ２７８が共に切れている場合は、光ト
リガ用SIPThy.と光クエンチ用SIPTはオフ状態
であり、主SIThy.はオフしている。ここでトリ
ガ用光パルスLT２７７が照射されることにより
光トリガ用SIPThy.は、ターン・オンする。この
ことで主SIThy.のp+ゲート領域２０４は、p+ア
ノード領域からのホールの注入によりバイアスさ
れ、更に主SIPThy.のn+ゲート領域２６０は、光
トリガ用SIPThy.のカソード領域２０７からの電
子の注入によつてバイアスされるから、主
SIPThy.は、ターン・オンする。ターン・オフの
過程は、第１の実施例と同様である。
パルスLQ２７８が共に切れている場合は、光ト
リガ用SIPThy.と光クエンチ用SIPTはオフ状態
であり、主SIThy.はオフしている。ここでトリ
ガ用光パルスLT２７７が照射されることにより
光トリガ用SIPThy.は、ターン・オンする。この
ことで主SIThy.のp+ゲート領域２０４は、p+ア
ノード領域からのホールの注入によりバイアスさ
れ、更に主SIPThy.のn+ゲート領域２６０は、光
トリガ用SIPThy.のカソード領域２０７からの電
子の注入によつてバイアスされるから、主
SIPThy.は、ターン・オンする。ターン・オフの
過程は、第１の実施例と同様である。
トリガ用パルスLT２７７の光波長は、光によ
る電子−正孔対の発生が、p+ゲート２０９とn+
ゲート２６０の間のn-不純物密度領域で多く起
きるように選ばれる。一方、クエンチ用光パルス
LQ２７８の光波長は、光による電子−正孔対の
発生が、光クエンチ用SIPTのp-低不純物密度領
域２１４で多く起きるように選ばれる。
る電子−正孔対の発生が、p+ゲート２０９とn+
ゲート２６０の間のn-不純物密度領域で多く起
きるように選ばれる。一方、クエンチ用光パルス
LQ２７８の光波長は、光による電子−正孔対の
発生が、光クエンチ用SIPTのp-低不純物密度領
域２１４で多く起きるように選ばれる。
第２の実施例では、光トリガ用SIPThy.は、主
SIThy.と同一のプロセスで集積化でき、バイア
ス回路も簡単になる利点がある。
SIThy.と同一のプロセスで集積化でき、バイア
ス回路も簡単になる利点がある。
第３図に本発明の第３の実施例を示す。第３の
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPTで構成され、光クエンチ用回路が、SITと
そのSITをドライブするSIPTで構成されている
ことである。主SIThy.と光トリガ用SIPTは、第
１の実施例と同じ構造である。光クエンチ用SIT
は、p+ドレイン領域３１３とp-低不純物密度領
域３１４とp+ソース領域３１５とn+ゲート領域
３１６とで構成されていて、p+ドレイン領域３
１３とn+ゲート領域３１６の表面露出部分には、
それぞれドレイン電極３１７とゲート電極３１８
が設けられている。又、光クエンチ用SITのp+ソ
ース領域３１５と主SIThy.のp+ゲート領域３０
４は、電気的に共通になされている。光クエンチ
用SITをドライブするためのSIPTは、p+ソース
領域３１９とp-低不純物密度領域３２０とp+ド
レイン領域３２１、３２２とで構成されていて、
p+ソース領域３１９とn+ゲート領域３２３とp+
ドレイン領域３２２の表面露出部分には、それぞ
れ透明電極材料でソース電極３２４、ゲート電極
３２５及びドレイン電極３２６が設けられてい
る。光クエンチ用SITをドライブするための
SIPTのp+ソース領域３１９と光クエンチ用SIT
のn+ゲート領域３１６とは電極により接続され
ている。又、光クエンチ用SITとそれをドライブ
するためのSIPTは、酸化膜で形成された領域３
２７により分離されている。更に、光クエンチ用
SITをドライブするためのSIPTのp+ドレイン領
域３２２とn+ゲート領域３２３、p-低不純物密
度領域３２０も分離されている。主SIThy.と光
トリガ用SIPTのバイアス回路は、第１の実施例
と同じである。光クエンチ用SITのドレインは、
負の電圧VDg３７９にバイアスされている。光ク
エンチ用SITをドライブするためのSIPTのp+ド
レイン領域３２１，３２２は、VDg３７６にバイ
アスされ、n+ゲート領域３２２は抵抗RGg′３７
８を介してVGg′３７７にバイアスされている。
バイアス回路はSIT、SIPTの特性によつて多少
違つてくる。
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPTで構成され、光クエンチ用回路が、SITと
そのSITをドライブするSIPTで構成されている
ことである。主SIThy.と光トリガ用SIPTは、第
１の実施例と同じ構造である。光クエンチ用SIT
は、p+ドレイン領域３１３とp-低不純物密度領
域３１４とp+ソース領域３１５とn+ゲート領域
３１６とで構成されていて、p+ドレイン領域３
１３とn+ゲート領域３１６の表面露出部分には、
それぞれドレイン電極３１７とゲート電極３１８
が設けられている。又、光クエンチ用SITのp+ソ
ース領域３１５と主SIThy.のp+ゲート領域３０
４は、電気的に共通になされている。光クエンチ
用SITをドライブするためのSIPTは、p+ソース
領域３１９とp-低不純物密度領域３２０とp+ド
レイン領域３２１、３２２とで構成されていて、
p+ソース領域３１９とn+ゲート領域３２３とp+
ドレイン領域３２２の表面露出部分には、それぞ
れ透明電極材料でソース電極３２４、ゲート電極
３２５及びドレイン電極３２６が設けられてい
る。光クエンチ用SITをドライブするための
SIPTのp+ソース領域３１９と光クエンチ用SIT
のn+ゲート領域３１６とは電極により接続され
ている。又、光クエンチ用SITとそれをドライブ
するためのSIPTは、酸化膜で形成された領域３
２７により分離されている。更に、光クエンチ用
SITをドライブするためのSIPTのp+ドレイン領
域３２２とn+ゲート領域３２３、p-低不純物密
度領域３２０も分離されている。主SIThy.と光
トリガ用SIPTのバイアス回路は、第１の実施例
と同じである。光クエンチ用SITのドレインは、
負の電圧VDg３７９にバイアスされている。光ク
エンチ用SITをドライブするためのSIPTのp+ド
レイン領域３２１，３２２は、VDg３７６にバイ
アスされ、n+ゲート領域３２２は抵抗RGg′３７
８を介してVGg′３７７にバイアスされている。
バイアス回路はSIT、SIPTの特性によつて多少
違つてくる。
主SIThy.がトリガされる過程は、第１の実施
例と同じである。主SIThy.がオンしている状態
でクエンチ用光パルスLQ３８０が照射されると
SIPTがオンして、光クエンチ用SITのn+ゲート
領域３１６はVDg′３７６′によりバイアスされ、
SITがオンする。このことで主SIThy.のp+ゲー
ト領域３０４に蓄積されているホールは、光クエ
ンチ用SITを通して引き抜かれSIThy.は、オフ
する。第３の実施例で、小面積の高速・高感度な
SIPTで比較的大面積の光クエンチ用SITをドラ
イブするから第１の実施例と比較してより高速な
光クエンチが実現できる。
例と同じである。主SIThy.がオンしている状態
でクエンチ用光パルスLQ３８０が照射されると
SIPTがオンして、光クエンチ用SITのn+ゲート
領域３１６はVDg′３７６′によりバイアスされ、
SITがオンする。このことで主SIThy.のp+ゲー
ト領域３０４に蓄積されているホールは、光クエ
ンチ用SITを通して引き抜かれSIThy.は、オフ
する。第３の実施例で、小面積の高速・高感度な
SIPTで比較的大面積の光クエンチ用SITをドラ
イブするから第１の実施例と比較してより高速な
光クエンチが実現できる。
第４図に本発明の第４の実施例を示す。第４の
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPThy.で構成され、光クエンチ用回路が
SIPThr.とそのSIPThy.をオフするためのSIPT
で構成されていることである。主SIThy.と光ト
リガ用SIPThy.部分は、第２の実施例と同じ構造
である。光クエンチ用SIPThy.は、n+カソード領
域４１３とn-不純物密度領域４１４とp+アノー
ド領域４１５とp+ゲート領域４１６とで構成さ
れていて、n+カソード領域４１３とp+ゲート領
域４１６の表面露出部分には、透明電極材料でそ
れぞれカソード電極４１７とゲート電極４１８と
が設けられている。光クエンチ用SIPThy.をオフ
するためのSIPTは、p+ソース領域４１９とp-低
不純物密度領域４２０とp+ドレイン領域４２１，
４２２とn+ゲート領域４２３とで構成されてい
て、p+ソース領域４１９とp+ドレイン領域４２
２とn+ゲート領域４２３の表面露出部分には、
透明電極材料でそれぞれソース電極４２４、ドレ
イン電極４２６、ゲート電極４２５とが設けられ
ている。光クエンチ用SIPThy.のp+ゲート領域４
１６と光クエンチ用SIPThy.をオフするための
SIPTのp+ソース領域４１９は、電極により接続
されている。又、光クエンチ用SIPThy.とそれを
オフするためのSIPTは、酸化膜で形成された領
域４２７により分離されている。更に、光クエン
チ用SIPThy.をオフするためのSIPTのp+ドレイ
ン領域４２２とn+ゲート領域４２３、p-低不純
物密度領域４２０も同様に分離されている。
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPThy.で構成され、光クエンチ用回路が
SIPThr.とそのSIPThy.をオフするためのSIPT
で構成されていることである。主SIThy.と光ト
リガ用SIPThy.部分は、第２の実施例と同じ構造
である。光クエンチ用SIPThy.は、n+カソード領
域４１３とn-不純物密度領域４１４とp+アノー
ド領域４１５とp+ゲート領域４１６とで構成さ
れていて、n+カソード領域４１３とp+ゲート領
域４１６の表面露出部分には、透明電極材料でそ
れぞれカソード電極４１７とゲート電極４１８と
が設けられている。光クエンチ用SIPThy.をオフ
するためのSIPTは、p+ソース領域４１９とp-低
不純物密度領域４２０とp+ドレイン領域４２１，
４２２とn+ゲート領域４２３とで構成されてい
て、p+ソース領域４１９とp+ドレイン領域４２
２とn+ゲート領域４２３の表面露出部分には、
透明電極材料でそれぞれソース電極４２４、ドレ
イン電極４２６、ゲート電極４２５とが設けられ
ている。光クエンチ用SIPThy.のp+ゲート領域４
１６と光クエンチ用SIPThy.をオフするための
SIPTのp+ソース領域４１９は、電極により接続
されている。又、光クエンチ用SIPThy.とそれを
オフするためのSIPTは、酸化膜で形成された領
域４２７により分離されている。更に、光クエン
チ用SIPThy.をオフするためのSIPTのp+ドレイ
ン領域４２２とn+ゲート領域４２３、p-低不純
物密度領域４２０も同様に分離されている。
主SIThy.と光トリガ用SIPThy.のバイアス回
路は、第２の実施例と同じである。光クエンチ用
SIPThy.のn+カソード領域４１３は、負の電圧
VKg４７７にバイアスされている。光クエンチ用
SIPThy.をオフするためのSIPTのp+ドレイン領
域４２１，４２２は、負の電圧VDg′４７４にバ
イアスされていて、n+ゲート領域４２３は、
RGg′４７６を介してVGg′４７５にバイアスされ
ている。バイアス回路は、SIPThy.、SIPTの特
性により多少違つてくる。
路は、第２の実施例と同じである。光クエンチ用
SIPThy.のn+カソード領域４１３は、負の電圧
VKg４７７にバイアスされている。光クエンチ用
SIPThy.をオフするためのSIPTのp+ドレイン領
域４２１，４２２は、負の電圧VDg′４７４にバ
イアスされていて、n+ゲート領域４２３は、
RGg′４７６を介してVGg′４７５にバイアスされ
ている。バイアス回路は、SIPThy.、SIPTの特
性により多少違つてくる。
トリガ用光パルスLT４７９が照射されること
で光トリガ用SIPThy.がターン・オンすると同時
に、補助のトリガ用光パルスLT′４８１が照射さ
れてSIPTがオンすることで光クエンチ用
SIPThy.がターン・オンして、主SIThy.は、タ
ーン・オンする。主SIThy.がオンしている状態
で、光クエンチ用SIPThy.にクエンチ用光パルス
LQ４８０が照射されると、光クエンチ用
SIPThy.がターン・オンして、主SIThy.のp+ゲ
ート領域４０４から光クエンチ用SIPThy.を通し
てホールが引き抜かれ、主SIThy.はターン・オ
フする。以上述べた過程で光のみによる直交変換
が行われる。第４の実施例は、光クエンチ用光感
応素子としてSIPThy.を用いていてオン抵抗を小
さくできるから、大電流のスイツチングに適して
いる。
で光トリガ用SIPThy.がターン・オンすると同時
に、補助のトリガ用光パルスLT′４８１が照射さ
れてSIPTがオンすることで光クエンチ用
SIPThy.がターン・オンして、主SIThy.は、タ
ーン・オンする。主SIThy.がオンしている状態
で、光クエンチ用SIPThy.にクエンチ用光パルス
LQ４８０が照射されると、光クエンチ用
SIPThy.がターン・オンして、主SIThy.のp+ゲ
ート領域４０４から光クエンチ用SIPThy.を通し
てホールが引き抜かれ、主SIThy.はターン・オ
フする。以上述べた過程で光のみによる直交変換
が行われる。第４の実施例は、光クエンチ用光感
応素子としてSIPThy.を用いていてオン抵抗を小
さくできるから、大電流のスイツチングに適して
いる。
第５図に本発明の第５の実施例を示す。第５の
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPThy.で構成され、光クエンチ用回路が
SIThy.とそのSIThy.をオンするためのSIPTとオ
フするためのSIPTで構成されていることである。
主SIThy.と光トリガ用SIPThy.と光クエンチ用
SIThy.と光クエンチ用SIThy.をオフするための
SIPTの部分は、第４の実施例と同じ構造である。
第５の実施例は、第４の実施例に光クエンチ用
SIThy.をオンするためのSIPTが付加された構造
である。光クエンチ用SIThy.をオンするための
SIPTは、p+ソース領域５１８とp-低不純物密度
領域５１９とp+ドレイン領域５２０，５２１と
n+ゲート領域とで構成されていて、p+ソース領
域５１８とp+ドレイン領域５２１とn+ゲート領
域５３５の表面露出部分には、透明電極材料でそ
れぞれソース電極５２２、ドレイン領域５２４、
ゲート電極５２３が設けられている。光クエンチ
用SIThy.のp+ゲート領域５１５と光クエンチ用
SIThy.をオンするためのSIPTのp+ソース領域５
１８は、電極により接続されている。又、光クエ
ンチ用SIThy.をオフするためのSIPTは、酸化膜
で形成された領域５３３により他の部分と電気的
に分離されている。更に、光クエンチ用SIThy.
をオフするためのSIPTのp+ドレイン領域５２８
とn+ゲート領域５２９、p-低不純物密度領域５
２６も同様に分離されている。
実施例の主な特徴は、光トリガ用光感応素子が
SIPThy.で構成され、光クエンチ用回路が
SIThy.とそのSIThy.をオンするためのSIPTとオ
フするためのSIPTで構成されていることである。
主SIThy.と光トリガ用SIPThy.と光クエンチ用
SIThy.と光クエンチ用SIThy.をオフするための
SIPTの部分は、第４の実施例と同じ構造である。
第５の実施例は、第４の実施例に光クエンチ用
SIThy.をオンするためのSIPTが付加された構造
である。光クエンチ用SIThy.をオンするための
SIPTは、p+ソース領域５１８とp-低不純物密度
領域５１９とp+ドレイン領域５２０，５２１と
n+ゲート領域とで構成されていて、p+ソース領
域５１８とp+ドレイン領域５２１とn+ゲート領
域５３５の表面露出部分には、透明電極材料でそ
れぞれソース電極５２２、ドレイン領域５２４、
ゲート電極５２３が設けられている。光クエンチ
用SIThy.のp+ゲート領域５１５と光クエンチ用
SIThy.をオンするためのSIPTのp+ソース領域５
１８は、電極により接続されている。又、光クエ
ンチ用SIThy.をオフするためのSIPTは、酸化膜
で形成された領域５３３により他の部分と電気的
に分離されている。更に、光クエンチ用SIThy.
をオフするためのSIPTのp+ドレイン領域５２８
とn+ゲート領域５２９、p-低不純物密度領域５
２６も同様に分離されている。
主SIThy.と光トリガ用SIPThy.と光クエンチ
用SIThy.と光クエンチ用SIThy.をオフするため
のSIPTのバイアス回路は、第４の実施例と同じ
である。光クエンチ用SIThy.をオンするための
SIPTのp+ドレイン領域５２０，５２１は、正の
電圧VSg′５７５にバイアスされていて、n+ゲー
ト領域５３５は、RG５７７を介してVGg′５７６
にバイアスされている。バイアス回路は、
SIThy.、SIPThy.、SIPTの特性により多少違つ
てくる。
用SIThy.と光クエンチ用SIThy.をオフするため
のSIPTのバイアス回路は、第４の実施例と同じ
である。光クエンチ用SIThy.をオンするための
SIPTのp+ドレイン領域５２０，５２１は、正の
電圧VSg′５７５にバイアスされていて、n+ゲー
ト領域５３５は、RG５７７を介してVGg′５７６
にバイアスされている。バイアス回路は、
SIThy.、SIPThy.、SIPTの特性により多少違つ
てくる。
主SIThy.がターン・オンする過程は、第４の
実施例と同じである。オン状態にあるSIThy.を
ターン・オフするために、第４の実施例では光ク
エンチ用SIPThy.を直接光でトリガしたが、第５
の実施例では光クエンチ用SIThy.をSIPTで間接
光トリガする。
実施例と同じである。オン状態にあるSIThy.を
ターン・オフするために、第４の実施例では光ク
エンチ用SIPThy.を直接光でトリガしたが、第５
の実施例では光クエンチ用SIThy.をSIPTで間接
光トリガする。
以上説明した本発明の実施例のうち、最も基本
的な部分であるところの第１図、第２図及び第３
図に示す実施例の実験結果を説明する。
的な部分であるところの第１図、第２図及び第３
図に示す実施例の実験結果を説明する。
第１図に示す実施例では、トリガ光強度
123μW、クエンチ光強度1.15ｍＷで、540V、1A
のスイツチングが、ターン・オン遅れ時間Tdpo＝
320nsec、立ち上がり時間Tr＝225nsec、ター
ン・オフ遅れ時間Tdpff＝1.15μsec、立ち下がり時
間Tf＝1.3μsec、テイリング時間Ttl＝4.7μsecで実
現できた。光トリガ部分に増幅用SIPTを用いる
ことでターン・オン速度が向上している。
123μW、クエンチ光強度1.15ｍＷで、540V、1A
のスイツチングが、ターン・オン遅れ時間Tdpo＝
320nsec、立ち上がり時間Tr＝225nsec、ター
ン・オフ遅れ時間Tdpff＝1.15μsec、立ち下がり時
間Tf＝1.3μsec、テイリング時間Ttl＝4.7μsecで実
現できた。光トリガ部分に増幅用SIPTを用いる
ことでターン・オン速度が向上している。
又、第２図に示す実施例では、トリガ光強度
21.4μW、クエンチ光強度1.1ｍＷで、500V、1A
のスイツチングが、Tdpo＝560nsec、Tr＝
270nsec、Tdpff＝1.15μsec、Tf＋Ttl＝28μsecで実
現できた。
21.4μW、クエンチ光強度1.1ｍＷで、500V、1A
のスイツチングが、Tdpo＝560nsec、Tr＝
270nsec、Tdpff＝1.15μsec、Tf＋Ttl＝28μsecで実
現できた。
更に、第３図に示す実施例では、トリガ光強度
96μW、クエンチ光強度96μWで、400V、1Aのス
イツチングが、Tdpo＝330nsec、Tr＝300nee、
Tdpff＝660nesc、Tf＋Ttl＝22μsecで実現できた。
光クエンチ用SITを小面積の高速・高光感度の
SIPTでドライブすることでターン・オフ遅れ時
間Tdpffを小さくできた。
96μW、クエンチ光強度96μWで、400V、1Aのス
イツチングが、Tdpo＝330nsec、Tr＝300nee、
Tdpff＝660nesc、Tf＋Ttl＝22μsecで実現できた。
光クエンチ用SITを小面積の高速・高光感度の
SIPTでドライブすることでターン・オフ遅れ時
間Tdpffを小さくできた。
本発明によるサイリスタ装置を用いれば、簡単
なバイアス回路とトリガ用及びクエンチ用の光パ
ルスだけで、大電力の高速、高高率な直交変換が
実現できる。大電力部分と制御回路を電気的に完
全に分離することができ、部品数も極めて少なく
できるので信頼性、安全性が飛躍的に向上する。
又、本発明によるサイリスタ装置は大電力用の変
換装置としてのみならず、中小電力部門でも工業
的利用価値は高い。
なバイアス回路とトリガ用及びクエンチ用の光パ
ルスだけで、大電力の高速、高高率な直交変換が
実現できる。大電力部分と制御回路を電気的に完
全に分離することができ、部品数も極めて少なく
できるので信頼性、安全性が飛躍的に向上する。
又、本発明によるサイリスタ装置は大電力用の変
換装置としてのみならず、中小電力部門でも工業
的利用価値は高い。
第１図は本発明による第１の実施例でトリガ用
光感応素子としてSIPTを用い、クエンチ用光感
応素子としてSIPTを用いる構造例、第２図は本
発明による第２の実施例でトリガ用光感応素子と
してSIPThy.を用い、クエンチ用光感応素子とし
てSIPTを用いる構造例、第３図は本発明による
第３の実施例でトリガ用光感応素子としてSIPT
を用い、光クエンチ回路としてSITとそのSITを
ドライブするためのSIPTを用いる構造例、第４
図は本発明による第４の実施例でトリガ用光感応
素子としてSIPThy.を用い、光クエンチ回路とし
てSIPThy.とそれをオフするためのSIPTを用い
る構造例、第５図は本発明による第５の実施例で
トリガ用光感応素子としてSIPThy.を用い、光ク
エンチ回路としてSIThy.とそれをオンするため
のSIPTとオフするためのSIPTを用いる構造例、
第６図は光トリガ・光クエンチサイリスタの従来
例である。 １０１，２０１，２０１′，３０１，４０１，
４０１′，５０１，５０１′……主SIThy.または
光トリガ用SIPThy.のアノード領域、１０３，２
０３，２０７，３０３，４０３，４０７，４１
３，５０３，５０７，５１２……主SIThy.、光
トリガ用SIPThy.、または光クエンチ用SI(P)
Thy.のカソード領域、１０４，１１０，１１６，
１６０，２０４，２０９，２１６，２６０，３０
４，３１０，３１６，３２３，３６０，４０４，
４０９，４１６，４２３，４６０，５０４，５０
９，５１５，５２９，５３５，５６０……ゲート
領域、１０７，１０９，１１３，１１５，２１
３，２１５，３０７，３０９，３１３，３１５，
３１９，３２１，３２２，４１９，４２１，４２
２，５１８，５２０，５２５，５２７，５２８…
…SI(P)Ｔのソースまたはドレイン領域、１０２，
１０８，１１４，２０２，２０２′，２０８，２
１４，３０２，３０８，３１４，３２０，４０
２，４０２，４０８，４１４，４２０，５０２，
５０２，５０８，５１３，５１９，５２６……低
不純物密度領域、１０５，１０６，１１１，１１
２，１１７，１１８，２０５，２０５′，２０６，
２１０，２１１，２１７，２１８，３０５，３０
６，３１１，３１２，３１７，３１８，３２４，
３２５，３２６，４０５，４０５′，４０６，４
１０，４１１，４１７，４１８，４２４，４２
５，４２６，５０５，５０５′，５０６，５１０，
５１１，５１６，５１７，５２２，５２３，５２
４，５３０，５３１，５３２……電極、１１９，
２１９，３２７，３２８，４２７，４２８，５３
３，５３４……Si酸化物領域、１２０，２２０，
３２９，４２９，５３５……ベベルエツチされた
側面、１７９，１８０，２７７，２７８，３７
９，３８０，４７９，４８０，４８１，５８２，
５８３，５８４……光源及び光伝送媒体。
光感応素子としてSIPTを用い、クエンチ用光感
応素子としてSIPTを用いる構造例、第２図は本
発明による第２の実施例でトリガ用光感応素子と
してSIPThy.を用い、クエンチ用光感応素子とし
てSIPTを用いる構造例、第３図は本発明による
第３の実施例でトリガ用光感応素子としてSIPT
を用い、光クエンチ回路としてSITとそのSITを
ドライブするためのSIPTを用いる構造例、第４
図は本発明による第４の実施例でトリガ用光感応
素子としてSIPThy.を用い、光クエンチ回路とし
てSIPThy.とそれをオフするためのSIPTを用い
る構造例、第５図は本発明による第５の実施例で
トリガ用光感応素子としてSIPThy.を用い、光ク
エンチ回路としてSIThy.とそれをオンするため
のSIPTとオフするためのSIPTを用いる構造例、
第６図は光トリガ・光クエンチサイリスタの従来
例である。 １０１，２０１，２０１′，３０１，４０１，
４０１′，５０１，５０１′……主SIThy.または
光トリガ用SIPThy.のアノード領域、１０３，２
０３，２０７，３０３，４０３，４０７，４１
３，５０３，５０７，５１２……主SIThy.、光
トリガ用SIPThy.、または光クエンチ用SI(P)
Thy.のカソード領域、１０４，１１０，１１６，
１６０，２０４，２０９，２１６，２６０，３０
４，３１０，３１６，３２３，３６０，４０４，
４０９，４１６，４２３，４６０，５０４，５０
９，５１５，５２９，５３５，５６０……ゲート
領域、１０７，１０９，１１３，１１５，２１
３，２１５，３０７，３０９，３１３，３１５，
３１９，３２１，３２２，４１９，４２１，４２
２，５１８，５２０，５２５，５２７，５２８…
…SI(P)Ｔのソースまたはドレイン領域、１０２，
１０８，１１４，２０２，２０２′，２０８，２
１４，３０２，３０８，３１４，３２０，４０
２，４０２，４０８，４１４，４２０，５０２，
５０２，５０８，５１３，５１９，５２６……低
不純物密度領域、１０５，１０６，１１１，１１
２，１１７，１１８，２０５，２０５′，２０６，
２１０，２１１，２１７，２１８，３０５，３０
６，３１１，３１２，３１７，３１８，３２４，
３２５，３２６，４０５，４０５′，４０６，４
１０，４１１，４１７，４１８，４２４，４２
５，４２６，５０５，５０５′，５０６，５１０，
５１１，５１６，５１７，５２２，５２３，５２
４，５３０，５３１，５３２……電極、１１９，
２１９，３２７，３２８，４２７，４２８，５３
３，５３４……Si酸化物領域、１２０，２２０，
３２９，４２９，５３５……ベベルエツチされた
側面、１７９，１８０，２７７，２７８，３７
９，３８０，４７９，４８０，４８１，５８２，
５８３，５８４……光源及び光伝送媒体。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１の導電形のアノード領域１０１と、前記
アノード領域に隣接し前記アノード領域との間に
第１のpn接合を形成する第２の導電形の第１の
低不純物密度領域１０２と、前記第１の低不純物
密度領域に隣接し前記第１の低不純物密度領域よ
りも高不純物密度を有する第２の導電形のカソー
ド領域１０３と、前記第１の低不純物密度領域に
隣接し前記第１の低不純物密度領域との間の第２
のpn接合を形成する第１の導電形の第１のゲー
ト領域１０４と、前記アノード領域と前記カソー
ド領域の表面露出部分に形成された一対の主電極
１０５，１０６を有する静電誘導サイリスタと、
第１の導電形の第１のソース領域１０７と、前記
第１のソース領域に隣接した第２の低不純物密度
領域１０８と、前記第２の低不純物密度領域に隣
接し前記第１のゲート領域と共通になされている
第１の導電形の第１のドレイン領域１０９と、前
記第２の低不純物密度領域に隣接した第２の導電
形の第２のゲート領域１１０と、前記第１のソー
ス領域の表面露出部分に形成されたソース電極１
１１と、前記第２のゲート領域の表面露出部分に
形成された第１のゲート電極１１２を有し、前記
静電誘導サイリスタと同一の半導体基板に形成さ
れた第１の静電誘導ホトトランジスタで構成され
た第１の光感応素子と、第１の導電形の第２のド
レイン領域１１３と、前記第２のドレイン領域に
隣接した第３の低不純物密度領域１１４と、前記
第３の低不純物密度領域に隣接し前記第１のゲー
ト領域と共通になされている第１の導電形の第２
のソース領域１１５と、前記第３の低不純物密度
領域に隣接した第２の導電形の第３のゲート領域
１１６と、前記第２のドレイン領域の表面露出部
分に形成されたドレイン電極１１７と、前記第３
のゲート領域の表面露出部分に形成された第２の
ゲート電極１１８を有し、前記静電誘導サイリス
タと同一の半導体基板に形成された第２の静電誘
導ホトトランジスタで構成された第２の光感応素
子と、前記第１の光感応素子にトリガ用光パルス
を照射するための光源及び光伝送媒体１７９と、
前記第２の光感応素子にクエンチ用光パルスを照
射するための光源及び光伝送媒体１８０とを具備
することを特徴とする光トリガ・光クエンチ静電
誘導サイリスタ。 ２ 第１の導電形の第１のアノード領域２０１
と、前記第１のアノード領域に隣接し前記第１の
アノード領域との間に第１のpn接合を形成する
第２の導電形の第１の低不純物密度領域２０２
と、前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第
１の低不純物密度領域よりも高不純物密度を有す
る第２の導電形の第１のカソード領域２０３と、
前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第１の
低不純物密度領域との間に第２のpn接合を形成
する第１の導電形の第１のゲート領域２０４と、
前記第１のアノード領域と前記第１のカソード領
域の表面露出部分に形成された一対の主電極２０
５，２０６を有する静電誘導サイリスタと、前記
第１のアノード領域と共通になされている第１の
導電形の第２のアノード領域２０１′と、前記第
１の低不純物密度領域と共通になされていて前記
第２のアノード領域に隣接した第２の導電形の第
２の低不純物密度領域２０２′と、前記第２の低
不純物密度領域に隣接し前記第２の低不純物密度
領域よりも高不純物密度を有する第２の導電形の
第２のカソード領域２０７と、前記第１のゲート
領域と共通になされていて前記第２の低不純物密
度領域に隣接した第１の導電形の第２のゲート領
域２０９と、前記第２のアノード領域の表面露出
部分に形成された前記一対の主電極の一方と共通
の第１のアノード電極２０５′と、前記第２のカ
ソード領域の表面露出部分に形成された第１のカ
ソード電極２１０と、前記第２のゲート領域の表
面露出部分に形成され前記第１のカソード電極と
接続されている第１のゲート電極２１１を有し、
前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板に形
成された静電誘導ホトサイリスタと、第１の導電
形のドレイン領域２１３と、前記ドレイン領域に
隣接した第３の低不純物密度領域２１４と、前記
第３の低不純物密度領域に隣接し前記第１のゲー
ト領域と共通になされている第１の導電形のソー
ス領域２１５と、前記第３の低不純物密度領域に
隣接した第２の導電形の第３のゲート領域２１６
と、前記ドレイン領域の表面露出部分に形成され
たドレイン電極２１７と、前記第３のゲート領域
の表面露出部分に形成された第２のゲート電極２
１８を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半
導体基板に形成された静電誘導ホトトランジスタ
と、前記静電誘導ホトサイリスタにトリガ用光パ
ルスを照射するための光源及び光伝送媒体２７７
と、前記静電誘導ホトトランジスタにクエンチ用
光パルスを照射するための光源及び光伝送媒体２
７８とを具備することを特徴とする光トリガ・光
クエンチ静電誘導サイリスタ。 ３ 第１の導電形のアノード領域３０１と、前記
アノード領域に隣接し前記アノード領域との間に
第１のpn接合を形成する第２の導電形の第１の
低不純物密度領域３０２と、前記第１の低不純物
密度領域に隣接し前記第１の低不純物密度領域よ
りも高不純物密度を有する第２の導電形のカソー
ド領域３０３と、前記第１の低不純物密度領域に
隣接し前記第１の低不純物密度領域との間に第２
のpn接合を形成する第１の導電形の第１のゲー
ト領域３０４と、前記アノード領域と前記カソー
ド領域の表面露出部分に形成された一対の主電極
３０５，３０６を有する静電誘導サイリスタと、
第１の導電形の第１のソース領域３０７と、前記
第１のソース領域に隣接した第２の低不純物密度
領域３０８と、前記第２の低不純物密度領域に隣
接し前記第１のゲート領域と共通になされている
第１の導電形の第１のドレイン領域３０９と、前
記第２の低不純物密度領域に隣接した第２の導電
形の第２のゲート領域３１０と、前記第１のソー
ス領域の表面露出部分に形成された第１のソース
電極と、前記第２のゲート領域の表面露出部分に
形成された第１のゲート電極３１２を有し、前記
静電誘導サイリスタと同一の半導体基板に形成さ
れた第１の静電誘導ホトトランジスタと、第１の
導電形の第２のドレイン領域３１３と、前記第２
のドレイン領域に隣接した第３の低不純物密度領
域３１４と、前記第３の低不純物密度領域に隣接
し前記第１のゲート領域と共通になされている第
１の導電形の第２のソース領域３１５と、前記第
３の低不純物密度領域に隣接した第２の導電形の
第３のゲート領域３１６と、前記第２のドレイン
領域の表面露出部分に形成された第１のドレイン
電極３１７と、前記第３のゲート領域の表面露出
部分に形成された第２のゲート電極３１８を有
し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板
に形成された静電誘導トランジスタと、第１の導
電形の第３のソース領域３１９と、前記第３のソ
ース領域に隣接した第４の低不純物密度領域３２
０と、前記第４の低不純物密度領域に隣接した第
１の導電形の第３のドレイン領域３２１，３２２
と、前記第４の低不純物密度領域に隣接した第２
の導電形の第４のゲート領域３２３と、前記第３
のソース領域の表面露出部分に形成され前記第２
のゲート電極と共通になされた第２のソース電極
３２４と、前記第３のドレイン領域の表面露出部
分に形成された第２のドレイン電極３２６と、前
記第４のゲート領域の表面露出部分に形成された
第３のゲート電極３２５を有し、前記静電誘導サ
イリスタと同一の半導体基板に形成された第２の
静電誘導ホトトランジスタと、前記第１の静電誘
導ホトトランジスタにトリガ用光パルスを照射す
るための光源及び光伝送媒体３７９と、前記第２
の静電誘導ホトトランジスタにクエンチ用光パル
スを照射するための光源及び光伝送媒体３８０と
を具備することを特徴とする光トリガ・光クエン
チ静電誘導サイリスタ。 ４ 第１の導電形の第１のアノード領域４０１
と、前記第１のアノード領域に隣接し前記第１の
アノード領域との間に第１のpn接合を形成する
第２の導電形の第１の低不純物密度領域４０２
と、前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第
１の低不純物密度領域よりも高不純物密度を有す
る第２の導電形の第１のカソード領域４０３と、
前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第１の
低不純物密度領域との間に第２のpn接合を形成
する第１の導電形の第１のゲート領域４０４と、
前記第１のアノード領域と前記第１のカソード領
域の表面露出部分に形成された一対の主電極４０
５，４０６を有する静電誘導サイリスタと、前記
第１のアノード領域と共通になされている第１の
導電形の第２のアノード領域４０１′と、前記第
１の低不純物密度領域と共通になされていて前記
第２のアノード領域に隣接した第２の導電形の第
２の低不純物密度領域４０２′と、前記第２の低
不純物密度領域に隣接し前記第２の低不純物密度
領域よりも高不純物密度を有する第２の導電形の
第２のカソード領域４０７と、前記第１のゲート
領域と共通領域になされていて前記第２の低不純
物密度領域に隣接した第１の導電形の第２のゲー
ト領域４０９と、前記第２のアノード領域の表面
露出部分に形成された前記一対の主電極の一方４
０５と共通の第１のアノード電極４０５′と、前
記第２のカソード領域の表面露出部分に形成され
た第１のカソード電極４１０と、前記第２のゲー
ト領域の表面露出部分に形成され前記第１のカソ
ード電極と接続されている第１のゲート電極４１
１を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導
体基板に形成された第１の静電誘導ホトサイリス
タと、第２の導電形の第３のカソード領域４１３
と、前記第３のカソード領域と隣接した第３の低
不純物密度領域４１４と、前記第３の低不純物密
度領域に隣接し前記第１のゲート領域と共通にな
されている第１の導電形の第３のアノード領域４
１５と、前記第３の低不純物密度領域に隣接した
第１の導電形の第３のゲート領域４１６と、前記
第３のカソード領域の表面露出部分に形成された
第２のカソード電極４１７と、前記第３のゲート
領域の表面露出部分に形成された第２のゲート電
極４１８を有し、前記静電誘導サイリスタと同一
の半導体基板に形成された第２の静電誘導ホトサ
イリスタと、第１の導電形のソース領域４１９
と、前記ソース領域に隣接した第４の低不純物密
度領域４２０と、前記第４の低不純物密度領域に
隣接した第１の導電形のドレイン領域４２１，４
２２と、前記第４の低不純物密度領域に隣接した
第２の導電形の第４のゲート領域４２３と、前記
ソース領域の表面露出部分に形成され前記第２の
ゲート電極と共通になされたソース電極４２４
と、前記ドレイン領域の表面露出部分に形成され
たドレイン電極４２６と、前記第４のゲート領域
の表面露出部分に形成された第３のゲート電極４
２５を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半
導体基板に形成された静電誘導ホトトランジスタ
と、前記第１の前記静電誘導ホトサイリスタと前
記静電誘導ホトトランジスタにトリガ用光パルス
を照射するための光源及び光伝送媒体４７９，４
８１と、前記第２の静電誘導ホトサイリスタにク
エンチ用光パルスを照射するための光源及び光伝
送媒体４８０とを具備することを特徴とする光ト
リガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ。 ５ 第１の導電形の第１のアノード領域５０１
と、前記第１のアノード領域に隣接し前記第１の
アノード領域との間に第１のpn接合を形成する
第２の導電形の第１の低不純物密度領域５０２
と、前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第
１の低不純物密度領域よりも高不純物密度を有す
る第２の導電形の第１のカソード領域５０３と、
前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第１の
低不純物密度領域との間に第２のpn接合を形成
する第１の導電形の第１のゲート領域５０４と、
前記第１のアノード領域と前記第１のカソード領
域の表面露出部分に形成された一対の主電極５０
５，５０６を有する静電誘導サイリスタと、前記
第１のアノード領域と共通になされている第１の
導電形の第２のアノード領域５０１′と、前記第
１の低不純物密度領域と共通になされていて前記
第２のアノード領域に隣接した第２の導電形の第
２の低不純物密度領域５０２′と、前記第２の低
不純物密度領域に隣接し前記第２の低不純物密度
領域よりも高不純物密度を有する第２の導電形の
第２のカソード領域５０７と、前記第１のゲート
領域と共通になされていて前記第２の低不純物密
度に隣接した第１の導電形の第２のゲート領域５
０９と、前記第２のアノード領域の表面露出部分
に形成された前記一対の主電極の一方５０５と共
通の第１のアノード電極５０５′と、前記第２の
カソード領域の表面露出部分に形成された第１の
カソード電極５１０と、前記第２のゲート領域の
主表面露出部分に形成され前記第１のカソード電
極と接続されている第１のゲート電極５１１を有
し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板
に形成された静電誘導ホトサイリスタと、第２の
導電形の第３のカソード領域５１２と、前記第３
のカーソド領域と隣接した第３の低不純物密度領
域５１３と、前記第３の低不純物密度領域に隣接
し前記第１のゲート領域と共通になされている第
１の導電形の第３のアノード領域５１４と、前記
第３の低不純物密度領域に隣接した第１の導電形
の第３のゲート領域５１５と、前記第３のカソー
ド領域の表面露出部分に形成された第２のカソー
ド電極５１６と、前記第３のゲート領域の表面露
出部分に形成された第２のゲート電極５１７を有
し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板
に形成された光クエンチ用静電誘導サイリスタ
と、第１の導電形の第１のソース領域５２５と、
前記第１のソース領域に隣接した第４の低不純物
密度領域５２６と、前記第４の低不純物密度領域
に隣接した第１の導電形の第１のドレイン領域５
２７，５２８と、前記第４の低不純物密度領域に
隣接した第２の導電形の第４のゲート領域５２９
と、前記第１のソース領域の表面露出部分に形成
され前記第２のゲート電極と共通になされた第１
のソース電極５３０と、前記第１のドレイン領域
の表面露出部分に形成された第１のドレイン電極
５３２と、前記第４のゲート領域の表面露出部分
に形成された第３のゲート電極５３１を有し、前
記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板に形成
された第１の静電誘導ホトトランジスタと、前記
第１の導電形の第２のソース領域５１８と、前記
第２のソース領域に隣接した第５の低不純物密度
領域５１９と、前記第５の低不純物密度領域に隣
接した第１の導電形の第２のドレイン領域５２
０，５２１と、前記第５の低不純物密度領域に隣
接した第２の導電形の第５のゲート領域５３５
と、前記第２のドレイン領域の表面露出部分に形
成された第２のドレイン電極５２４と、前記第２
のソース領域の表面露出部分に形成された前記第
２のゲート電極と共通になされた第２のソース電
極５２２と、前記第５のゲート領域の表面露出部
分に形成された第４のゲート電極５２３を有し、
前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板に形
成された第２の静電誘導ホトトランジスタと、前
記静電誘導ホトサイリスタと前記第１の静電誘導
ホトトランジスタにトリガ用光パルスを照射する
ための光源及び光伝送媒体５８２，５８３と、前
記第２の静電誘導ホトトランジスタにクエンチ用
光パルスを照射するための光源及び光伝送媒体５
８４とを具備することを特徴とする光トリガ・光
クエンチ静電誘導サイリスタ。 ６ 第１の導電形のアノード領域１０１と、前記
アノード領域に隣接し前記アノード領域との間に
第１のpn接合を形成する第２の導電形の第１の
低不純物密度領域１０２と、前記第１の低不純物
密度領域に隣接し前記第１の低不純物密度領域よ
りも高不純物密度を有する第２の導電形のカソー
ド領域１０３と、前記第１の低不純物密度領域に
隣接し前記第１の低不純物密度領域との間の第２
のpn接合を形成する第１の導電形の第１のゲー
ト領域１０４と、前記第１のゲート領域と前記ア
ノード領域の間に形成された第２導電形の第２の
ゲート領域１６０と、前記アノード領域と前記カ
ソード領域の表面露出部分に形成された一対の主
電極１０５，１０６を有する静電誘導サイリスタ
と、第１の導電形の第１のソース領域１０７と、
前記第１のソース領域に隣接した第２の低不純物
密度領域１０８と、前記第２の低不純物密度領域
に隣接し前記第１のゲート領域と共通になされて
いる第１の導電形の第１のドレイン領域１０９
と、前記第２の低不純物密度領域に隣接した第２
の導電形の第３のゲート領域１１０と、前記第１
のソース領域の表面露出部分に形成されたソース
電極１１１と、前記第３のゲート領域の表面露出
部分に形成された第１のゲート電極１１２を有
し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板
に形成された第１の静電誘導ホトトランジスタで
構成された第１の光感応素子と、第１の導電形の
第２のドレイン領域１１３と、前記第２のドレイ
ン領域に隣接した第３の低不純物密度領域１１４
と、前記第３の低不純物密度領域に隣接し前記第
１のゲート領域と共通になされている第１の導電
形の第２のソース領域１１５と、前記第３の低不
純物密度領域に隣接した第２の導電形の第４のゲ
ート領域１１６と、前記第２のドレイン領域の表
面露出部分に形成されたドレイン電極１１７と、
前記第４のゲート領域の表面露出部分に形成され
た第２のゲート電極１１８を有し、前記静電誘導
サイリスタと同一の半導体基板に形成された第２
の静電誘導ホトトランジスタで構成された第２の
光感応素子と、前記第１の光感応素子にトリガ用
光パルスを照射するための光源及び光伝送媒体１
７９と、前記第２の光感応素子にクエンチ用光パ
ルスを照射するための光源及び光伝送媒体１８０
とを具備することを特徴とする光トリガ・光クエ
ンチ静電誘導サイリスタ。 ７ 第１の導電形の第１のアノード領域２０１
と、前記第１のアノード領域に隣接し前記第１の
アノード領域との間に第１のpn接合を形成する
第２の導電形の第１の低不純物密度領域２０２
と、前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第
１の低不純物密度領域よりも高不純物密度を有す
る第２の導電形の第１のカソード領域２０３と、
前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第１の
低不純物密度領域との間に第２のpn接合を形成
する第１の導電形の第１のゲート領域２０４と、
前記第１のゲート領域と前記第１のアノード領域
の間に形成された第２導電形の第２のゲート領域
２６０と、前記第１のアノード領域と前記第１の
カソード領域の表面露出部分に形成された一対の
主電極２０５，２０６を有する静電誘導サイリス
タと、前記第１のアノード領域と共通になされて
いる第１の導電形の第２のアノード領域２０１′
と、前記第１の低不純物密度領域と共通になされ
ていて前記第２のアノード領域に隣接した第２の
導電形の第２の低不純物密度領域２０２′と、前
記第２の低不純物密度領域に隣接し前記第２の低
不純物密度領域よりも高不純物密度を有する第２
の導電形の第２のカソード領域２０７と、前記第
１のゲート領域と共通になされていて前記第２の
低不純物密度領域に隣接した第１の導電形の第３
のゲート領域２０９と、前記第２のアノード領域
の表面露出部分に形成された前記一対の主電極の
一方と共通の第１のアノード電極２０５′と、前
記第２のカソード領域の表面露出部分に形成され
た第１のカソード電極２１０と、前記第３のゲー
ト領域の表面露出部分に形成され前記第１のカソ
ード電極と接続されている第１のゲート電極２１
１を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導
体基板に形成された静電誘導ホトサイリスタと、
第１の導電形のドレイン領域２１３と、前記ドレ
イン領域に隣接した第３の低不純物密度領域２１
４と、前記第３の低不純物密度領域に隣接し前記
第１のゲート領域と共通になされている第１の導
電形のソース領域２１５と、前記第３の低不純物
密度領域に隣接した第２の導電形の第４のゲート
領域２１６と、前記ドレイン領域の表面露出部分
に形成されたドレイン電極２１７と、前記第４の
ゲート領域の表面露出部分に形成された第２のゲ
ート電極２１８を有し、前記静電誘導サイリスタ
と同一の半導体基板に形成された静電誘導ホトト
ランジスタと、前記静電誘導ホトサイリスタにト
リガ用光パルスを照射するための光源及び光伝送
媒体２７７と、前記静電誘導ホトトランジスタに
クエンチ用光パルスを照射するための光源及び光
伝送媒体２７８とを具備することを特徴とする光
トリガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ。 ８ 第１の導電形のアノード領域３０１と、前記
アノード領域に隣接し前記アノード領域との間に
第１のpn接合を形成する第２の導電形の第１の
低不純物密度領域３０２と、前記第１の低不純物
密度領域に隣接し前記第１の低不純物密度領域よ
りも高不純物密度を有する第２の導電形カソード
領域３０３と、前記第１の低不純物密度領域に隣
接し前記第１の低不純物密度領域との間に第２の
pn接合を形成する第１の導電形の第１のゲート
領域３０４と、前記第１のゲート領域と前記アノ
ード領域との間に形成された第２導電形の第２の
ゲート領域３６０と、前記アノード領域と前記カ
ソード領域の表面露出部分に形成された一対の主
電極３０５，３０６を有する静電誘導サイリスタ
と、第１の導電形の第１のソース領域３０７と、
前記第１のソース領域に隣接した第２の低不純物
密度領域３０８と、前記第２の低不純物密度領域
に隣接し前記第１のゲート領域と共通になされて
いる第１の導電形の第１のドレイン領域３０９
と、前記第２の低不純物密度領域に隣接した第２
の導電形の第３のゲート領域３１０と、前記第１
のソース領域の表面露出部分に形成された第１の
ソース電極と、前記第３のゲート領域の表面露出
部分に形成された第１のゲート電極３１２を有
し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板
に形成された第１の静電誘導ホトトランジスタ
と、第１の導電形の第２のドレイン領域３１３
と、前記第２のドレイン領域に隣接した第３の低
不純物密度領域３１４と、前記第３の低不純物密
度領域に隣接し前記第１のゲート領域と共通にな
されている第１の導電形の第２のソース領域３１
５と、前記第３の低不純物密度領域に隣接した第
２の導電形の第４のゲート領域３１６と、前記第
２のドレイン領域の表面露出部分に形成された第
１のドレイン電極３１７と、前記第４のゲート領
域の表面露出部分に形成された第２のゲート電極
３１８を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の
半導体基板に形成された静電誘導トランジスタ
と、第１の導電形の第３のソース領域３１９と、
前記第３のソース領域に隣接した第４の低不純物
密度領域３２０と、前記第４の低不純物密度領域
に隣接した第１の導電形の第３のドレイン領域３
２１，３２２と、前記第４の低不純物密度領域に
隣接した第２の導電形の第５のゲート領域３２３
と、前記第３のソース領域の表面露出部分に形成
され前記第２のゲート電極と共通になされた第２
のソース電極３２４と、前記第３のドレイン領域
の表面露出部分に形成された第２のドレイン電極
３２６と、前記第５のゲート領域の表面露出部分
に形成された第３のゲート電極３２５を有し、前
記静電誘導サイリスタと同一の半導体基板に形成
された第２の静電誘導ホトトランジスタと、前記
第１の静電誘導ホトトランジスタにトリガ用光パ
ルスを照射するための光源及び光伝送媒体３７９
と、前記第２の静電誘導ホトトランジスタにクエ
ンチ用光パルスを照射するための光源及び光伝送
媒体３８０とを具備することを特徴とする光トリ
ガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ。 ９ 第１の導電形の第１のアノード領域４０１
と、前記第１のアノード領域に隣接し前記第１の
アノード領域との間に第１のpn接合を形成する
第２の導電形の第１の低不純物密度領域４０２
と、前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第
１の低不純物密度領域よりも高不純物密度を有す
る第２の導電形の第１のカソード領域４０３と、
前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第１の
低不純物密度領域との間に第２のpn接合を形成
する第１の導電形の第１のゲート領域４０４と、
前記第１のゲート領域と前記第１のアノード領域
の間に形成された第１導電形の第２のゲート領域
４６０と、前記第１のアノード領域と前記第１の
カソード領域の表面露出部分に形成された一対の
主電極４０５，４０６を有する静電誘導サイリス
タと、前記第１のアノード領域と共通になされて
いる第１の導電形の第２のアノード領域４０１′
と、前記第１の低不純物密度領域と共通になされ
ていて前記第２のアノード領域に隣接した第２の
導電形の第２の低不純物密度領域４０２′と、前
記第２の低不純物密度領域に隣接し前記第２の低
不純物密度領域よりも高不純物密度を有する第２
の導電形の第２のカソード領域４０７と、前記第
１のゲート領域と共通領域になされていて前記第
２の低不純物密度領域に隣接した第１の導電形の
第３のゲート領域４０９と、前記第２のアノード
領域の表面露出部分に形成された前記一対の主電
極の一方４０５と共通の第１のアノード電極４０
５′と、前記第２のカソード領域の表面露出部分
に形成された第１のカソード電極４１０と、前記
第３のゲート領域の表面露出部分に形成され前記
第１のカソード電極と接続されている第１のゲー
ト電極４１１を有し、前記静電誘導サイリスタと
同一の半導体基板に形成された第１の静電誘導ホ
トサイリスタと、第２の導電形の第３のカソード
領域４１３と、前記第３のカソード領域と隣接し
た第３の低不純物密度領域４１４と、前記第３の
低不純物密度領域に隣接し前記第１のゲート領域
と共通になされている第１の導電形の第３のアノ
ード領域４１５と、前記第３の低不純物密度領域
に隣接した第１の導電形の第４のゲート領域４１
６と、前記第３のカーソド領域の表面露出部分に
形成された第２のカソード領域４１７と、前記第
４のゲート領域の表面露出部分に形成された第２
のゲート電極４１８を有し、前記静電誘導サイリ
スタと同一の半導体基板に形成された第２の静電
誘導ホトサイリスタと、第１の導電形のソース領
域４１９と、前記ソース領域に隣接した第４の低
不純物密度領域４２０と、前記第４の低不純物密
度領域に隣接した第１の導電形のドレイン領域４
２１，４２２と、前記第４の低不純物密度領域に
隣接した第２の導電形の第５のゲート領域４２３
と、前記ソース領域の表面露出部分に形成され前
記第２のゲート電極と共通になされたソース電極
４２４と、前記ドレイン領域の表面露出部分に形
成されたドレイン電極４２６と、前記第５のゲー
ト領域の表面露出部分に形成された第３のゲート
電極４２５を有し、前記静電誘導サイリスタと同
一の半導体基板に形成された静電誘導ホトトラン
ジスタと、前記第１の前記静電誘導ホトサイリス
タと前記静電誘導ホトトランジスタにトリガ用光
パルスを照射するための光源及び光伝送媒体４７
９，４８１と、前記第２の静電誘導ホトサイリス
タにクエンチ用光パルスを照射するための光源及
び光伝送媒体４８０とを具備することを特徴とす
る光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ。 １０ 第１の導電形の第１のアノード領域５０１
と、前記第１のアノード領域に隣接し前記第１の
アノード領域との間に第１のpn接合を形成する
第２の導電形の第１の低不純物密度領域５０２
と、前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第
１の低不純物密度領域よりも高不純物密度を有す
る第２の導電形の第１のカソード領域５０３と、
前記第１の低不純物密度領域に隣接し前記第１の
低不純物密度領域との間に第２のpn接合を形成
する第１の導電形の第１のゲート領域５０４と、
前記第１のゲート領域と前記第２のアノード領域
の間に形成された第１導電形の第２のゲート領域
５６０と、前記第１のアノード領域と前記第１の
カソード領域の表面露出部分に形成された一対の
主電極５０５，５０６を有する静電誘導サイリス
タと、前記第１のアノード領域と共通になされて
いる第１の導電形の第２のアノード領域５０１′
と、前記第１の低不純物密度領域と共通になされ
ていて前記第２のアノード領域に隣接した第２の
導電形の第２の低不純物密度領域５０２′と、前
記第２の低不純物密度領域に隣接し前記第２の低
不純物密度領域よりも高不純物密度を有する第２
の導電形の第２のカソード領域５０７と、前記第
１のゲート領域と共通になされていて前記第２の
低不純物密度に隣接した第１の導電形の第３のゲ
ート領域５０９と、前記第２のアノード領域の表
面露出部分に形成された前記一対の主電極の一方
５０５と共通の第１のアノード電極５０５′と、
前記第２のカソード領域の表面露出部分に形成さ
れた第１のカソード電極５１０と、前記第３のゲ
ート領域の表面露出部分に形成され前記第１のカ
ソード電極と接続されている第１のゲート電極５
１１を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半
導体基板に形成された静電誘導ホトサイリスタ
と、第２の導電形の第３のカソード領域５１２
と、前記第３のカーソド領域と隣接した第３の低
不純物密度領域５１３と、前記第３の低不純物密
度領域に隣接し前記第１のゲート領域と共通にな
されている第１の導電形の第３のアノード領域５
１４と、前記第３の低不純物密度領域に隣接した
第１の導電形の第４のゲート領域５１５と、前記
第３のカソード領域の表面露出部分に形成された
第２のカソード電極５１６と、前記第４のカソー
ド領域の表面露出部分に形成された第２のゲート
電極５１７を有し、前記静電誘導サイリスタと同
一の半導体基板に形成された光クエンチ用静電誘
導サイリスタと、第１の導電形の第１のソース領
域５２５と、前記第１のソース領域に隣接した第
４の低不純物密度領域５２６と、前記第４の低不
純物密度領域に隣接した第１の導電形の第１のド
レイン領域５２７，５２８と、前記第４の低不純
物密度領域に隣接した第２の導電形の第５のゲー
ト領域５２９と、前記第１のソース領域の表面露
出部分に形成され前記第２のゲート電極と共通に
なされた第１のソース電極５３０と、前記第１の
ドレイン領域の表面露出部分に形成された第１の
ドレイン電極５３２と、前記第５のゲート領域の
表面露出部分に形成された第３のゲート電極５３
１を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導
体基板に形成された第１の静電誘導ホトトランジ
スタと、前記第１の導電形の第２のソース領域５
１８と、前記第２のソース領域に隣接した第５の
低不純物密度領域５１９と、前記第５の低不純物
密度領域に隣接した第１の導電形の第２のドレイ
ン領域５２０，５２１と、前記第５の低不純物密
度領域に隣接した第２の導電形の第６のゲート領
域５３５と、前記第２のドレイン領域の表面露出
部分に形成された第２のドレイン電極５２４と、
前記第２のソース領域の表面露出部分に形成され
た前記第２のゲート電極と共通になされた第２の
ソース電極５２２と、前記第６のゲート領域の表
面露出部分に形成された第４のゲート電極５２３
を有し、前記静電誘導サイリスタと同一の半導体
基板に形成された第２の静電誘導ホトトランジス
タと、前記静電誘導ホトサイリスタと前記第１の
静電誘導ホトトランジスタにトリガ用光パルスを
照射するための光源及び光伝送媒体５８２，５８
３と、前記第２の静電誘導ホトトランジスタにク
エンチ用光パルスを照射するための光源及び光伝
送媒体５８４とを具備することを特徴とする光ト
リガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59176957A JPS6154668A (ja) | 1984-08-25 | 1984-08-25 | 光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59176957A JPS6154668A (ja) | 1984-08-25 | 1984-08-25 | 光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6154668A JPS6154668A (ja) | 1986-03-18 |
| JPH0531311B2 true JPH0531311B2 (ja) | 1993-05-12 |
Family
ID=16022671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59176957A Granted JPS6154668A (ja) | 1984-08-25 | 1984-08-25 | 光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6154668A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2659931B2 (ja) * | 1985-06-29 | 1997-09-30 | 財団法人 半導体研究振興会 | 光制御電力変換装置 |
| JPS6384066A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-14 | Semiconductor Res Found | 集積化光トリガ・光クエンチ静電誘導サイリスタ及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-08-25 JP JP59176957A patent/JPS6154668A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6154668A (ja) | 1986-03-18 |
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|---|---|---|---|
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