Der 2N6543 ist ein Schalttransistor mit einer Spannungsfestigkeit von 400V. Ein Kollektorstrom von 5A ist dauerhaft zulässig, kurzzeitig sind bis zu 10A möglich (1ms/10%). Der Basispfad ist mit derselben Stromtragfähigkeit spezifiziert, so dass im Datenblatt neben dem Kollektorstrom auch ein maximal zulässiger Emitterstrom angegeben wird, der entsprechend doppelt so hoch sein kann (10A/20A). Die Grenzfrequenz liegt zwischen 6MHz und 28MHz. Bei 25°C können über das Gehäuse 100W abgeführt werden. Die Kennwerte stammen aus einem RCA-Datenblatt. Der hier zu sehende 2N6543 wurde 1980 von der amerikanischen Firma TRW gefertigt.
Das RCA-Datenblatt enthält ein SOA-Diagramm. Es zeigt deutlich, wie sich die Optimierung auf ein bestmögliches Schaltverhalten auswirkt. Das Kennfeld wird nur in einem kleinen Bereich durch die maximal zulässige Verlustleistung begrenzt. Eine viel stärkere Einschränkung ergibt sich durch den sehr früh einsetzenden zweiten Durchbruch ("second breakdown").
Der Emitter ist über zwei Bonddrähte mit dem Die verbunden.
Hier hat man die Bonddrähte seitlich mit den Anschlusspins verschweißt.
Das Die befindet sich auf einer Art Sockel. Entweder dient der Graben nur dazu überflüssiges Lot aufzunehmen oder es handelt sich um einen Interposer, der die unterschiedliche Wärmeausdehnung des Siliziums und des Heatspreaders kompensiert.
Die Kantenlänge des Dies beträgt 5,1mm. Ungewöhnlich ist die Zweiteilung des Emitters. Die untere und die obere Kammstruktur stellen jeweils eine isolierte Emitterfläche dar. Auf den Metallflächen sind die Abdrücke von Testnadeln zu erkennen.
Um die hohe Spannungsfestigkeit darstellen zu können, befindet sich im Außenbereich eine Struktur, die den Potentialverlauf steuert. Das elektrische Feld wäre ansonsten zu inhomogen und es würde zu Überschlägen am Rand des Transistors kommen.
Zwischen Basis und Emitter sind mehr Strukturen zu erkennen als man erwarten würde. Bei genauerer Betrachtung scheinen die grauen Flächen Kontaktbereiche zu sein, die demnach breiter als die Metallflächen sind. Braun wäre dann die Basisdotierung und lila die Emitter-Dotierung. Das würde auch zu den Farben der Potentialsteuerung passen.
Bei einer Spannung von -10V bricht die Basis-Emitter-Sperrschicht durch und es zeigt sich der typische Leuchteffekt eines Lawinendurchbruchs (Stromstärke: 20mA, 50mA, 100mA, 200mA, 500mA, 1A, 2A).
