[發明專利]一種可控硅驅動電路及可控硅芯片

在審

• 申請號: 202010350307.X
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111464166A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 藍浩濤;張潘德;賴首雄
• 申請（專利權）人: 深圳市德芯半導體技術有限公司
• 主分類號: H03K17/72
• 分類號: H03K17/72;H01L29/74
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 鄭浩旋

本發明屬于半導體器件技術領域，提供了一種可控硅驅動電路及可控硅芯片中，通過可控硅器件的控制極可控硅驅動電路的控制端，可控硅器件的第一電極作為可控硅驅動電路的輸出端，可控硅器件的第二電極與齊納二極管的陰極共接作為可控硅驅動電路的電源輸入端，齊納二極管的陽極與二極管的陰極共接作為可控硅驅動電路的補償信號端，二極管的陽極作為可控硅驅動電路的接地端，從而提供一種自帶直流功能的可控硅驅動電路，解決當前的可控硅器件功能單一的問題。

技術領域

本發明涉及半導體器件技術領域，尤其涉及一種可控硅驅動電路及可控硅芯片。

背景技術

可控硅(Silicon Controlled Rectifier，SCR)是一種大功率電器元件，也稱晶閘管，具有體積小、效率高、壽命長等優點。目前的可控硅結構主要有全平面、單凸臺、雙凸臺等，其優化方向主要在于降低高溫漏電，提升電壓變動率以及調節關斷時的動態電流等。

然而，當前的可控硅器件整體上依然屬于單一可控硅，其等效電路可由8個晶體管構成，存在功能單一的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可控硅驅動電路及可控硅芯片，旨在解決當前的可控硅器件功能單一的問題。

本發明提供的一種可控硅驅動電路，包括：可控硅器件、齊納二極管以及二極管；所述可控硅器件的控制極所述可控硅驅動電路的控制端，所述可控硅器件的第一電極作為所述可控硅驅動電路的輸出端，所述可控硅器件的第二電極與所述齊納二極管的陰極共接作為可控硅驅動電路的電源輸入端，所述齊納二極管的陽極與所述二極管的陰極共接作為所述可控硅驅動電路的補償信號端，所述二極管的陽極作為所述可控硅驅動電路的接地端。

可選的，所述可控硅驅動電路內還包括信號補償電路，所述信號補償電路設于所述補償信號端與所述齊納二極管的陽極之間。

可選的，所述信號補償電路包括第一電阻和第一電容；所述第一電容的第一端與所述齊納二極管的陽極連接，所述第一電容的第二端與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端與補償信號端連接。

可選的，所述可控硅器件為雙向可控硅。

可選的，所述可控硅器件的結構為全平面結構、單凸臺結構以及雙凸臺結構中的任意一種。

可選的，所述齊納二極管包括基底，在所述基底中形成有阱區，在所述阱區中形成有摻雜類型不同的第一摻雜區和第二摻雜區，所述阱區、所述第一摻雜區和所述第二摻雜區暴露于所述基底的表面，所述第一摻雜區和所述第二摻雜區橫向排列并且所述第一摻雜區和所述第二摻雜區相接，所述第一摻雜區和所述第二摻雜區的相接區域組成所述齊納二極管的pn結。

可選的，所述第一摻雜區包括第一摻雜本體區和與所述第一摻雜本體區橫向相接的第一摻雜擴散區，所述第二摻雜區包括第二摻雜本體區和與所述第二摻雜本體區橫向相接的第二摻雜擴散區；其中，所述第一摻雜擴散區和所述第二摻雜擴散區橫向相接，并且所述第一摻雜擴散區和所述第二摻雜擴散區的相接區域組成所述齊納二極管的pn結。

可選的，所述齊納二極管為溫度補償型齊納二極管。

本申請實施例還提供了一種可控硅芯片，包括封裝體以及如上述任一項所述的可控硅驅動電路，所述可控硅驅動電路封裝于所述封裝體內。

可選的，所述可控硅芯片包括主電極引腳、次電極引腳、控制引腳、虛擬接地引腳以及信號補償引腳；其中，所述主電極引腳與所述可控硅驅動電路的輸出端連接，所述次電極引腳與所述可控硅驅動電路的電源輸入端連接，所述控制引腳與所述可控硅驅動電路的控制端連接，所述虛擬接地引腳與所述可控硅驅動電路的接地端連接，所述信號補償引腳與所述可控硅驅動電路的補償信號端連接。