一种可控硅驱动电路及可控硅芯片制造技术

本发明专利技术属于半导体器件技术领域，提供了一种可控硅驱动电路及可控硅芯片中，通过可控硅器件的控制极可控硅驱动电路的控制端，可控硅器件的第一电极作为可控硅驱动电路的输出端，可控硅器件的第二电极与齐纳二极管的阴极共接作为可控硅驱动电路的电源输入端，齐纳二极管的阳极与二极管的阴极共接作为可控硅驱动电路的补偿信号端，二极管的阳极作为可控硅驱动电路的接地端，从而提供一种自带直流功能的可控硅驱动电路，解决当前的可控硅器件功能单一的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种可控硅驱动电路及可控硅芯片
本专利技术涉及半导体器件
，尤其涉及一种可控硅驱动电路及可控硅芯片。
技术介绍
可控硅(SiliconControlledRectifier，SCR)是一种大功率电器元件，也称晶闸管，具有体积小、效率高、寿命长等优点。目前的可控硅结构主要有全平面、单凸台、双凸台等，其优化方向主要在于降低高温漏电，提升电压变动率以及调节关断时的动态电流等。然而，当前的可控硅器件整体上依然属于单一可控硅，其等效电路可由8个晶体管构成，存在功能单一的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可控硅驱动电路及可控硅芯片，旨在解决当前的可控硅器件功能单一的问题。本专利技术提供的一种可控硅驱动电路，包括：可控硅器件、齐纳二极管以及二极管；所述可控硅器件的控制极所述可控硅驱动电路的控制端，所述可控硅器件的第一电极作为所述可控硅驱动电路的输出端，所述可控硅器件的第二电极与所述齐纳二极管的阴极共接作为可控硅驱动电路的电源输入端，所述齐纳二极管的阳极与所述二极管的阴极共接作为所述可控硅驱动电路的补偿信号端，所述二极管的阳极作为所述可控硅驱动电路的接地端。可选的，所述可控硅驱动电路内还包括信号补偿电路，所述信号补偿电路设于所述补偿信号端与所述齐纳二极管的阳极之间。可选的，所述信号补偿电路包括第一电阻和第一电容；所述第一电容的第一端与所述齐纳二极管的阳极连接，所述第一电容的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与补偿信号端连接。可选的，所述可控硅器件为双向可控硅。可选的，所述可控硅器件的结构为全平面结构、单凸台结构以及双凸台结构中的任意一种。可选的，所述齐纳二极管包括基底，在所述基底中形成有阱区，在所述阱区中形成有掺杂类型不同的第一掺杂区和第二掺杂区，所述阱区、所述第一掺杂区和所述第二掺杂区暴露于所述基底的表面，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区横向排列并且所述第一掺杂区和所述第二掺杂区相接，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的相接区域组成所述齐纳二极管的pn结。可选的，所述第一掺杂区包括第一掺杂本体区和与所述第一掺杂本体区横向相接的第一掺杂扩散区，所述第二掺杂区包括第二掺杂本体区和与所述第二掺杂本体区横向相接的第二掺杂扩散区；其中，所述第一掺杂扩散区和所述第二掺杂扩散区横向相接，并且所述第一掺杂扩散区和所述第二掺杂扩散区的相接区域组成所述齐纳二极管的pn结。可选的，所述齐纳二极管为温度补偿型齐纳二极管。本申请实施例还提供了一种可控硅芯片，包括封装体以及如上述任一项所述的可控硅驱动电路，所述可控硅驱动电路封装于所述封装体内。可选的，所述可控硅芯片包括主电极引脚、次电极引脚、控制引脚、虚拟接地引脚以及信号补偿引脚；其中，所述主电极引脚与所述可控硅驱动电路的输出端连接，所述次电极引脚与所述可控硅驱动电路的电源输入端连接，所述控制引脚与所述可控硅驱动电路的控制端连接，所述虚拟接地引脚与所述可控硅驱动电路的接地端连接，所述信号补偿引脚与所述可控硅驱动电路的补偿信号端连接。本专利技术提供的可控硅驱动电路及可控硅芯片中，通过可控硅器件的控制极可控硅驱动电路的控制端，可控硅器件的第一电极作为可控硅驱动电路的输出端，可控硅器件的第二电极与齐纳二极管的阴极共接作为可控硅驱动电路的电源输入端，齐纳二极管的阳极与二极管的阴极共接作为可控硅驱动电路的补偿信号端，二极管的阳极作为可控硅驱动电路的接地端，从而提供一种自带直流功能的可控硅驱动电路，解决当前的可控硅器件功能单一的问题。附图说明图1为本申请一实施例提供的可控硅驱动电路的电路结构示意图；图2为本申请的另一个实施例提供的可控硅驱动电路的电路结构示意图；图3为本申请的另一个实施例提供的可控硅驱动电路的电路结构示意图；图4、5、6分别为本申请实施例提供的可控硅器件的三种结构；图7、图8为本申请实施例提供的齐纳二极管的结构示意图；图9为本申请实施例提供可控硅芯片的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。参见图1所示，本实施例中的可控硅驱动电路包括：可控硅器件T、齐纳二极管Z以及二极管D，所述可控硅器件T的控制极所述可控硅驱动电路80的控制端G，所述可控硅器件T的第一电极作为所述可控硅驱动电路80的输出端A，所述可控硅器件T的第二电极与所述齐纳二极管Z的阴极共接作为可控硅驱动电路80的电源输入端K，所述齐纳二极管Z的阳极与所述二极管D的阴极共接作为所述可控硅驱动电路80的补偿信号端Comp，所述二极管D的阳极作为所述可控硅驱动电路80的接地端GND。在本实施例中，可控硅驱动电路80的电源输入端K用于接收电源信号，补偿信号端Comp用于接收补偿信号，控制端G用于接收控制信号，具体的，当可控硅驱动电路80工作时，通过在控制端G输入一个控制信号以控制可控硅器件T的导通或者关断，例如，可控硅器件T为双向可控硅时，无论在控制端G加以正向电压或是反向电压，也不管控制端G输入的触发信号是正向还是反向，可控硅器件T均能被触发导通。在一个实施例中，可控硅器件T的第一端作为主电极T2，可控硅器件T的第二端作为次电极，可控硅器件具有以下四种触发方式：当主电极T2对次电极Tl所加的电压为正向电压，控制端G对次电极Tl所加的也是正向触发信号。双向可控硅触发导通后，电流的方向从T2流向T1。(2)如果主电极T2仍加正向电压，而把触发信号改为反向信号，这时双向可控硅触发导通后，通态电流的方向仍然是从主电极T2到次电极T1。(3)主电极T2到次电极T1之间加上反向电压U12，输入正向触发信号，双向可控硅导通后，电流从T1流向T2。(4)主电极T2到次电极T1之间仍然加反向电压U12，输入的是反向触发信号，双向可控硅导通后，通态电流仍从T1流向T2。由于可控硅器件T中包括多个PN结，例如，从其阴极(即第二电极)到其阳极(第一电极)之间可以看做一个NPN型的晶体管(BG1)和一个PNP型的晶体管(BG2)，两个晶体管之间交迭，因此，可控硅器件T在具体应用中，通过在其控制极加上很小的电流或者电压，即可在其阳极(即第一电极)输出很大阳极电流或者阳极电压，例如，在可控硅器件T的阳极和阴极(即第二电极)之间加上一个正向电压Ea，并在其控制极与阴极之间输入一个正向触发信号，BG1将产生一个基极电流Ib，经过BG1放大后生成一个放大了β1倍的集电极电流IC1，由于BG1的集电极与BG2的基极连接，因此，该集电极电流IC1被放大β2倍生成集电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可控硅驱动电路，其特征在于，包括：可控硅器件、齐纳二极管以及二极管；/n所述可控硅器件的控制极所述可控硅驱动电路的控制端，所述可控硅器件的第一电极作为所述可控硅驱动电路的输出端，所述可控硅器件的第二电极与所述齐纳二极管的阴极共接作为所述可控硅驱动电路的电源输入端，所述齐纳二极管的阳极与所述二极管的阴极共接作为所述可控硅驱动电路的补偿信号端，所述二极管的阳极作为所述可控硅驱动电路的接地端。/n

【技术特征摘要】
1.一种可控硅驱动电路，其特征在于，包括：可控硅器件、齐纳二极管以及二极管；
所述可控硅器件的控制极所述可控硅驱动电路的控制端，所述可控硅器件的第一电极作为所述可控硅驱动电路的输出端，所述可控硅器件的第二电极与所述齐纳二极管的阴极共接作为所述可控硅驱动电路的电源输入端，所述齐纳二极管的阳极与所述二极管的阴极共接作为所述可控硅驱动电路的补偿信号端，所述二极管的阳极作为所述可控硅驱动电路的接地端。


2.如权利要求1所述的可控硅驱动电路，其特征在于，所述可控硅驱动电路内还包括信号补偿电路，所述信号补偿电路设于所述补偿信号端与所述齐纳二极管的阳极之间。


3.如权利要求2所述的可控硅驱动电路，其特征在于，所述信号补偿电路包括第一电阻和第一电容；所述第一电容的第一端与所述齐纳二极管的阳极连接，所述第一电容的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与补偿信号端连接。


4.如权利要求1所述的可控硅驱动电路，其特征在于，所述可控硅器件为双向可控硅。


5.如权利要求1所述的可控硅驱动电路，其特征在于，所述可控硅器件的结构为全平面结构、单凸台结构以及双凸台结构中的任意一种。


6.如权利要求1所述的可控硅驱动电路，其特征在于，所述齐纳二极管包括基底，在所述基底中形成有阱区，在所述阱区中形成有掺杂类型不同的第一掺杂区和第二掺杂区...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝浩涛，张潘德，赖首雄，
申请(专利权)人：深圳市德芯半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44