[發(fā)明專利]雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極的鎮(zhèn)流電阻

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910074716.5
• 申請日: 2009-06-11
• 公開（公告）號: CN101567363A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 霍玉柱;潘宏菽;商慶杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所
• 主分類號: H01L23/64
• 分類號: H01L23/64;H01L23/48;H01L29/417
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 米文智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于晶體管技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極鎮(zhèn)流電阻的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。?

背景技術(shù)

在大功率雙極結(jié)型晶體管器件的使用中，隨著器件工作溫度的提高，器件的輸入阻抗降低，在外加電壓一定的情況下會(huì)導(dǎo)致EB結(jié)的電流增大，產(chǎn)生大量的熱量，進(jìn)而導(dǎo)致EB結(jié)的溫度進(jìn)一步升高，形成惡性循環(huán)，最終器件因“熱奔”燒毀。為此，在大功率雙極結(jié)型晶體管的設(shè)計(jì)中，為避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，一般采用發(fā)射極鎮(zhèn)流電阻來形成電流負(fù)反饋。由于鎮(zhèn)流電阻的存在，當(dāng)發(fā)射極電流出現(xiàn)增大趨勢時(shí)，鎮(zhèn)流電阻上的電壓降增大，在一定程度上減小了雙極結(jié)型晶體管的EB結(jié)電壓，從而發(fā)射極電流減小了，有效避免了器件燒毀的問題。?

傳統(tǒng)、常用的鎮(zhèn)流電阻參看圖1～圖3，可以看出：在雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極串聯(lián)一鎮(zhèn)流電阻，鎮(zhèn)流電阻的結(jié)構(gòu)包括鎮(zhèn)流電阻本體、與鎮(zhèn)流電阻本體連接的輸入引線和輸出引線。在圖1結(jié)構(gòu)中，輸入引線與輸出引線的端平面平行相對，構(gòu)成電流通路。在兩端面之間的距離一定的情況下，端面的面積越小，電流通過能力越小，隨著高頻雙極結(jié)型晶體管的發(fā)展，相鄰發(fā)射極之間的距離越來越小，電流通過能力越來越差，功耗也越來越大。?

在圖3結(jié)構(gòu)中，輸入引線和輸出引線呈等間距平面梳狀排布，從發(fā)射極流出的電流經(jīng)輸入引線后分流到輸出引線，相當(dāng)于兩電阻并聯(lián)，電流通過能力較強(qiáng)，但鎮(zhèn)流電阻的限流作用較差，隨著高頻雙極結(jié)型晶體管的發(fā)展，容易導(dǎo)致器件燒毀。?

因此，對于雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極的鎮(zhèn)流電阻，不僅需要考慮鎮(zhèn)流電阻的限流效果，即阻值的大小，同時(shí)還需要考慮鎮(zhèn)流電阻的電流通過能力，即功耗問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是在現(xiàn)有鎮(zhèn)流電阻本體不變的情況下，提供一種能同時(shí)兼顧電流的通過能力和限流效果的雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極的鎮(zhèn)流電阻，本發(fā)明主要是對現(xiàn)有雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極鎮(zhèn)流電阻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。?

為解決上述問題，本發(fā)明的鎮(zhèn)流電阻包括鎮(zhèn)流電阻本體、與鎮(zhèn)流電阻本體連接的輸入引線和輸出引線，輸入引線和輸出引線呈平面梳狀排布，關(guān)鍵的改進(jìn)是：輸出引線呈等間距排布，輸入引線呈疏密相間排布，形成電流的單向傳輸通路。?

現(xiàn)有的技術(shù)方案中，一條輸入引線對應(yīng)一條輸出引線，而上述改進(jìn)的方案中，兩條輸入引線對應(yīng)一條輸出引線，因此，在鎮(zhèn)流電阻本體上空出較大的面積，并重新排布輸入引線和輸出引線。輸入引線呈疏密相間排布，輸出引線呈等間距排布，輸入引線與輸出引線之間的距離增大了，且電流由原來的雙向分流，變成了單向傳輸。?

與圖3相比，假定圖3中輸入引線與輸出引線間電阻為R₁，電流由輸入引線向輸出引線的雙向分流相當(dāng)于兩電阻并聯(lián)，并聯(lián)結(jié)果小于R₁；而改進(jìn)的技術(shù)方案中，輸入引線與輸出電阻之間的距離增大了，且電流單向傳輸，其阻值為R₁+ΔR，顯然，在鎮(zhèn)流電阻本體不變的情況下，改進(jìn)的方案中鎮(zhèn)流電阻增大了。?

與圖1相比，電流由輸入引線流向輸出引線的距離相差不多的情況，本發(fā)明改進(jìn)的技術(shù)方案中，電流流經(jīng)的截面積增大了，即電流的通過能力增大，功耗減小。?

采用本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：在不改變器件及鎮(zhèn)流電阻基本結(jié)構(gòu)的條件下，做到了在保證電流通過能力較強(qiáng)的情況下，提高了鎮(zhèn)流電阻的阻值，即有效降低了功耗，同時(shí)避免大功率器件因“熱奔”而燒毀。?

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極鎮(zhèn)流電阻的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2是圖1的A-A向剖面圖；?

圖3是現(xiàn)有的雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極鎮(zhèn)流電阻的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖中，1、輸入引線；2、鎮(zhèn)流電阻本體；3、輸出引線；E代表發(fā)射極；B代表基極；C代表集電極。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。?

參看圖4，雙極結(jié)型晶體管發(fā)射極的鎮(zhèn)流電阻，所述鎮(zhèn)流電阻包括鎮(zhèn)流電阻本體2、與鎮(zhèn)流電阻本體2連接的輸入引線1和輸出引線3，輸入引線1和輸出引線3呈平面梳狀排布，關(guān)鍵的改進(jìn)是：輸出引線3呈等間距排布，輸入引線1呈疏密相間排布，形成電流的單向傳輸通路。?

以上所述的輸入引線1和輸出引線3為金屬薄片。?

以上所述的鎮(zhèn)流電阻本體2為平面型電阻。?