一種磁敏igbt器件的製作方法
2023-04-22 16:33:46
專利名稱:一種磁敏igbt器件的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種磁敏IGBT器件。
背景技術:
在現有技術中,針對IGBT導通電流(功率)控制的方法一般是加取樣電阻等方 式,在大電流時消耗大量熱量,因而造成發熱及電能浪費。同時現有的IGBT無智能傳感功 能。
發明內容本實用新型的目的是提供一種磁敏IGBT器件。本實用新型採用的技術方案是一種磁敏IGBT器件,包括IGBT晶片和磁敏電阻,所述IGBT晶片上設有絕緣介質, 所述絕緣介質上設有磁敏電阻。所述絕緣介質厚度在100-10000微米。所述磁敏電阻為GMR或TMR。所述磁敏電阻電阻率為1-10000歐姆釐米,厚度為10-10000微米,阻值 為1-100000歐姆,在IGBT電流產生磁場或外界磁場作用下,其阻值的相對變化量為 1% -99%。本實用新型的優點是既可用外加磁場來控制IGBT的通斷,也可以利用IGBT導通 時產生的磁場來控制IGBT的導通功率(電流),去除了外界幹擾信號的影響及可高速驅動, 不產生任何額外的電能消耗,節約了能源。當溫度變化時,此磁敏電阻的阻值也發生變化, 因而也可以作為功率IGBT的溫度採樣。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型的應用圖。其中1、IGBT晶片,2、絕緣介質,3、磁敏電阻。
具體實施方式
實施例1如圖1至圖2所示,本實用新型的一種磁敏IGBT器件,包括IGBT晶片1和磁敏電 阻3,IGBT晶片1上設有絕緣介質,絕緣介質2上設有磁敏電阻3,絕緣介質3為SiO、SiN 或SiON中的一種,絕緣介質2厚度為100微米,磁敏電阻3為GMR或TMR或其他電阻率對 磁場敏感的物質,磁敏電阻3電阻率為1歐姆釐米,厚度為10微米,阻值為1歐姆,在IGBT 電流產生磁場或外界磁場作用下,其阻值的相對變化量為1 %。[0016]下面對本實用新型的工作原理作進一步說明如圖3所示,當IGBT晶片1中電流增大時,因為磁敏電阻2緊貼在IGBT晶片表面, 因而對其由於電流變化而引起的磁場變化非常敏感;磁敏電阻2在IGBT晶片1電流增大時 阻值減少,而Rext阻值基本不變,因此運放正輸入端的電壓降低,當低於Vref時,運放輸出 低電平,關斷IGBT,從而起到了電流(功率)限制的目的。實施例2如圖1至圖2所示,本實用新型的一種磁敏IGBT器件,包括IGBT晶片1和磁敏電 阻3,IGBT晶片1上設有絕緣介質,絕緣介質2上設有磁敏電阻3,絕緣介質3為SiO、SiN或 SiON中的一種,絕緣介質2厚度為10000微米,磁敏電阻3為GMR或TMR或其他電阻率對磁 場敏感的物質,磁敏電阻3電阻率為10000歐姆釐米,厚度為10000微米,阻值為100000歐 姆,在IGBT電流產生磁場或外界磁場作用下,其阻值的相對變化量為99%。下面對本實用新型的工作原理作進一步說明如圖3所示,當IGBT晶片1中電流增大時,因為磁敏電阻2緊貼在IGBT晶片表面, 因而對其由於電流變化而引起的磁場變化非常敏感;磁敏電阻2在IGBT晶片1電流增大時 阻值減少,而Rext阻值基本不變,因此運放正輸入端的電壓降低,當低於Vref時,運放輸出 低電平,關斷IGBT,從而起到了電流(功率)限制的目的。
權利要求一種磁敏IGBT器件,包括IGBT晶片和磁敏電阻,其特徵在於,所述IGBT晶片上設有絕緣介質,所述絕緣介質上設有磁敏電阻。
2.根據權利要求1所述的一種磁敏IGBT器件,其特徵在於,所述絕緣介質厚度在 100-10000 微米。
3.根據權利要求1所述的一種磁敏IGBT器件,其特徵在於,所述磁敏電阻為GMR或TMR。
4.根據權利要求1或3所述的一種磁敏IGBT器件,其特徵在於,所述磁敏電阻電阻率 為1-10000歐姆釐米,厚度為10-10000微米,阻值為1-100000歐姆,在IGBT電流產生磁場 或外界磁場作用下,其阻值的相對變化量為_99%。
專利摘要本實用新型涉及一種磁敏IGBT器件,包括IGBT晶片和磁敏電阻,所述IGBT晶片上設有的絕緣介質,所述絕緣介質上設有磁敏電阻。本實用新型既可用外加磁場來控制IGBT的通斷,也可以利用IGBT導通時產生的磁場來控制IGBT的導通功率(電流),去除了外界幹擾信號的影響及可高速驅動,不產生任何額外的電能消耗,節約了能源。當溫度變化時,此磁敏電阻的阻值也發生變化,因而也可以作為功率IGBT的溫度採樣。
文檔編號H01L27/22GK201732790SQ20102024605
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月1日 優先權日2010年7月1日
發明者王開 申請人:王開