The Schottky-barrier-collector transistor

• Published in: Solid-state electronics Vol. 11; no. 6; pp. 613 - 619
• Main Author: May, G.A.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Elsevier Ltd 01.01.1968
• ISSN: 0038-1101; 1879-2405
• DOI: 10.1016/0038-1101(68)90014-2

In saturated switching conventional n-p-n or p-n-p junction bipolar transistors the turn-off speed is limited by storage-time. The conventional way to reduce storage time is to control minority-lifetime by gold-doping. But gold-doping also decreases β, which is proportional to the minority lifetime, hence cannot eliminate the problem. The storage-time can be practically eliminated by replacing the conventional p-n collector junction by a Schottky-barrier, with the metallic side forming the collector region. This eliminates the injection of minority-carriers from the collector into the base region, as well as minority charge storage in the collector region. Theoretically the storage-time is thereby approximately β times less than that of the best possible gold-doped transistor with similar geometry and β. Dans les transistors conventionnels bipolaires á jonction n-p-n ou p-n-p à commutation saturée, la vitesse de coupure est limitée par le temps d'emmagasinage. La méthode conventionnelle de réduire le temps d'emmagasinage est de contrôler la durée de vie minoritaire par la dope à or. Mais la dope à or réduit aussi β, qui est proportionnelle à la durée de vie, n'éliminant donc pas le problème. Le temps d'emmagasinage peut être pratiquement éliminé en remplacant la jonction conventionnelle de collecteur p-n par une barrière Schottky, avec le côté métallique formant la région de collecteur. Ceci élimine l'injection de porteurs minoritaires du collecteur dans la région de base. Théoriquement, le temps d'emmagasinage est ainsi approximé á une valeur β fois moins que le meilleur transistor á dope d'or ayant β et une géométrie similaire. Beim Schalten konventioneller bipolarer n-p-n-p-n-p-Transistoren ist die Abschaltgeschwindigkeit begrenzt durch die Speicherzeit. Der übliche Weg zur Reduzierung der Speicherzeit besteht in der Kontrolle der Minoritätsträgerlebensdauer durch Golddotierung. Aber Golddotierung vermindert auch β, das proportional zur Minoritätsträgerlebensdauer ist, und kann das Problem deshalb nicht in befriedigender Weise lösen. Die Speicherzeit lässt sich praktisch eliminieren, indem man den konventionellen p-n-Kollektor-Übergang durch einen Schottky-übergang ersetzt, dessen metallische Seite die Kollektorzone bildet. Auf diese Weise wird die Injektion von Minoritätsträgern vom Kollektor in die Basiszone verhindert und ebenso die Ansammlung von Minoritätsträgern in der Kollektorzone. Theoretisch ist die Speicherzeit dann ungefähr β mal kleiner als jene des bestmöglichen golddotierten Transistors mit ähnlicher Geometrie und ähnlichern β.