Транзистор для схем с автоматической регулировкой усиления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

256084

Союз Советских

Сациалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

К ч 21 о 11/02

Заявлено 10Х1.1967 (№ 1167032/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 04.XI.1969. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 19.111.1970

МПК Н 011

УДК 621.382.2(088.8) Комитет оо делам изобретений и открытий при Совете Министрое

СССР

ТРАНЗИСТОР ДЛЯ СХЕМ С АВТОМАТИЧЕСКОЙ

РЕГУЛИРОВКОЙ УСИЛЕНИЯ

Предлагаемое изобретение относится к электронной технике, в частности к производству высокочастотных транзисторов, предназначенных для схем, охваченных цепями АРУ (автоматической .регулировки усиления). Такие транзисторы характеризуются спадом усиления на высокой частоте при увеличении тока эмиттера. Подобная зависимость имеет место при соизмеримости концентраций подвижных носителей и легирующей примеси в коллекторном переходе.

Уже существующие транзисторы, применяемые в схемах с автоматической регулировкой усиления (например, транзистор А-200), изготовляют по меза-технологии с напылением электродов эмиттера и базы. В этом случае указанной соизмеримости концентрации пот,— вижных носителей и легирующей примеси достигают непосредственным изготовлением эмиттера малой площади напылением через маску, что позволяет увеличить плотность эмиттерного тока и уменьшить емкость эмиттерного перехода.

Однако меза-технология обладает весьма существенными недостатками. Основные из них:

a) уменьшение площади электродов ограничено возможностью присоединения выводов, что, в свою очередь, ограничивает частотный предел работы приборов, выполненных по меза-технологии; б) неооходпмость в сложном прецизионном оборудовании для создания электродов и при5 соединения выводов (этот недостаток является общим для всеx приборов, выполненных по меза-технологии. что определяет высокую их себестоимость).

10 Пред,чагаемый транзистор выполнен в виде сплавно-диффузионной структуры, позволяющей использовать дешевую сплавно-диффузионную технологию вместо применяемой меза-технологии. Он отличается тем, что, с

15 целью получения характеристик АРУ п улучшения элекIpH lecl Hx характеристик, между базовым слоем и эмпттерным электродом оставлен кольцевой зазор, значительно уменьшающий активную площадь эмпттера. Кол20 лектор выполнен пз высокоомного материала с удельным collporHII.zeHIIei»-le менее 1 о,п с,я, что дает возможность получить приведенное выше отношение между концентрациями подвижных носителей и примеси в коллекторном

25 переходе, а это в свою очередь и определяет возможность работы транзистора в режиме

АРУ.

Кроме того, указанная структура позволяет выполнять транзисторы с АРУ на базе про30 стой сплавно-диффузионной технологии прп

2М084

Составитель М. Лепешкина

Редактор Б. Б. Федотов Техред Т. П. Курилко Корректор P. И. Крючкова

Заказ 577/3 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 условии сохранения небольших значений сопротивления базы.

Обязательным условием, обеспечивающим указанную соизмеримость концентраций носителей и примеси, является применение высокоомной полупроводниковой основы.

На чертеже показан предлагаемый транзистор. Он содержит выводы 1 эмиттера и базы, электрод 2 эмиттера, оставшуюся после удаления часть рекристаллизованного слоя (эмиттерного перехода) 8 эмиттера, удаленную часть рекристаллизова нного слоя 4 эмиттера (кольцевую канавку), область пассивной базы б, область активной базы б, область коллектора 7.

Как видно из чертежа, сохранение области базы неизменной обеспечивает возможность выполнения надежного базового вывода при малых значениях сопротивления базового слоя.

Неизменность размеров эмиттерного электрода обеспечивает надежность присоединения эмиттерного вывода 1, независимо от площади эмиттерного перехода 8. Тем самым и устраняется указанный недостаток известных транзисторов, выполненных .по меза-технологии.

На чертеже представлена также структура предлагаемого транзистора. Основой служит высокоомная полупроводниковая пластина, часть которой показана в виде коллекторной области 7. Удельное сопротивление при этом на порядок больше удельного сопротивления пластин, обычно применяемых при производстве сплавно-диффузионных высокочастотных транзисторов, где его величина не превышает

1 ом см. После создания сплавно-диффузион5 ной структуры и присоединения выводов (при большой площади эмиттерного электрода и базовой области) уменьшают активную область эмиттера при неизменной структуре базы. Такое уменьшение может быть достиг10 нуто, например, избирательным травлением.

Сплавно-диффузионная технология обеспечивает надежные контакты и высокочастотные свойства приборов, а применение высокоомного коллектора и уменьшение площади

15 эмиттера при неизменной структуре базы обеспечивают спад усиления по высокой частоте, что позволяет применять транзистор в схемах АРУ. Изменяя площадь кольцевото зазора, можно получать транзисторы различ20 ных классов при неизменной первоначальной заготовке.

Предмет изобретения

Транзистор для схем с автоматической ре25 гулировкой усиления, выполненный в виде сплавно-диффузионной структуры, отличаюи ийся тем, что, с целью получения характеристик АРУ при сохранении небольших значений сопротивления базы, между базовым

30 слоем и эмиттерным электродом выполнен зазор, а коллектор изготовлен из полупроводникового материала с удельным сопротивлением не менее 1 ом см.