基于BCD工艺集成霍尔器件、驱动芯片及直流无刷电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于BCD工艺集成霍尔器件、驱动芯片及直流无刷电机，涉及集成霍尔器件技术领域，解决了基于不同BCD工艺生产制造霍尔器件时，无法进行工艺移植，生产制造较为困难，成本较高的技术问题。该集成霍尔器件包括P型衬底层、深N阱层和P阱层；所述P型衬底层、深N阱层和P阱层从下到上顺次排列；所述P阱层完全覆盖所述深N阱层，所述P阱层设有四个连接端口，四个所述连接端口与所述深N阱层连接。本实用新型专利技术集成霍尔器件的结构便于在不同BCD工艺上进行通用，降低了生产制造难度，可实现在不同BCD工艺上的移植，生产制造方便，从而降低了成本，便于集成霍尔器件在各种场景下的使用。使用。使用。

【技术实现步骤摘要】
基于BCD工艺集成霍尔器件、驱动芯片及直流无刷电机


[0001]本技术涉及集成霍尔器件
，尤其涉及一种基于BCD工艺集成霍尔器件、驱动芯片及直流无刷电机。

技术介绍

[0002]直流无刷(Brushless Direct Current，BLDC)电机采用霍尔器件替代传统直流电动机的机械换向装置，从而克服了电刷和换向器所引起的噪声、火花、电磁干扰、寿命短等一系列弊病。由于结构简单、运行可靠、维护方便等，在工业领域中的应用越来越广泛。
[0003]BCD是一种单片集成工艺技术，由意法半导体在1986年(STMicroelectronics)公司研制成功，这种技术能够在同一芯片上制作双极管bipolar、CMOS和DMOS器件。目前，单相无刷直流电机的驱动芯片集成霍尔器件己成为芯片设计的主流，但是不同的BCD工艺并不能提供相关的IP核，现有的基于BCD工艺集成霍尔器件无法实现工艺移植，生产制造较为困难。
[0004]在实现本技术过程中，申请人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0005]基于不同BCD工艺生产制造霍尔器件时，无法进行工艺移植，生产制造较为困难，成本较高。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种基于BCD工艺集成霍尔器件、驱动芯片及直流无刷电机，以解决现有技术中存在的基于不同BCD工艺生产制造霍尔器件时，无法进行工艺移植，生产制造较为困难，成本较高的技术问题。本技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0007]为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
[0008]本技术提供的一种基于BCD工艺集成霍尔器件，包括P型衬底层、深N阱层和P阱层；所述P型衬底层、深N阱层和P阱层从下到上顺次排列；所述P阱层完全覆盖所述深N阱层，所述P阱层设有四个连接端口，四个所述连接端口与所述深N阱层连接。
[0009]优选的，还包括耗尽层宽度控制电路，所述耗尽层宽度控制电路在所述P阱层、深N阱层之间施加反向PN结电压Vpw，在所述深N阱层、P型衬底之间施加反向PN结电压Vpsub；所述Vpw、Vpsub通过控制两个反向PN结的耗尽层宽度调节所述深N阱层的厚度。
[0010]优选的，四个所述连接端口由N阱层组成。
[0011]优选的，四个所述连接端口的表面还设置有N+注入区。
[0012]优选的，四个所述连接端口的形状尺寸一致，并呈中心对称分布。
[0013]优选的，所述P阱层的表面还设置有P+注入区。
[0014]优选的，所述深N阱层在电流通过时产生霍尔电压，所述P阱层能够屏蔽外部干扰。
[0015]优选的，所述集成霍尔器件的截面形状为正方形、菱形、十字形或圆形。
[0016]一种驱动芯片，包括以上任一项所述的基于BCD工艺集成霍尔器件。
[0017]一种直流无刷电机，包括以上所述的驱动芯片，所述直流无刷电机通过所述驱动芯片进行驱动。
[0018]实施本技术上述技术方案中的一个技术方案，具有如下优点或有益效果：
[0019]本技术集成霍尔器件的结构便于在不同BCD工艺上进行通用，降低了生产制造难度，可实现在不同BCD工艺上的移植，生产制造方便，从而降低了成本，便于集成霍尔器件在各种场景下的使用。同时，本技术同时具备bipolar的灵敏度、CMOS的低功耗、高集成，以及DMOS的高压大功率的优点，便于将霍尔器件和信号处理电路以及功率管等集成于一体，从而得到工作电压范围更广、功耗更小、集成度更高、霍尔系数更大以及应用范围更广的磁场检测芯片。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，附图中：
[0021]图1是本技术实施例一基于BCD工艺集成霍尔器件的剖面示意图；
[0022]图2是本技术实施例一基于BCD工艺集成霍尔器件的俯视图；
[0023]图3是本技术实施例一基于BCD工艺集成霍尔器件的仰视图；
[0024]图4是本技术实施例一耗尽层宽度控制电路的示意图；
[0025]图中：1、P型衬底层；2、深N阱层；3、P阱层；4、第一连接端口；5、第二连接端口；6、第三连接端口；7、第四连接端口。
具体实施方式
[0026]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下文将要描述的各种示例性实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了示例性实施例的一部分，其中描述了实现本技术可能采用的各种示例性实施例。除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。应明白，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术公开的一些方面相一致的流程、方法和装置等的例子，还可使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本技术的范围和实质。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”等指示的是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的元件必须具有的特定的方位、以特定的方位构造和操作。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。术语“多个”的含义是两个或两个以上。术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接、可拆卸连接、一体连接、机械连接、电连接、通信连接、直接相连、通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0028]为了说明本技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分。
[0029]实施例一：
[0030]如图1
‑
3所示，本技术提供了一种基于BCD工艺集成霍尔器件，包括P型衬底层1(PSUB)、深N阱层2(DNWELL)和P阱层3(PWELL)，三层均可通过BCD工艺进行生产制造；P型衬底层1、深N阱层2和P阱层3从下到上顺次排列。P阱层3完全覆盖深N阱层2，同时P阱层3的面积稍大于深N阱层2的面积，P阱层3在霍尔器件最上表面形成了霍尔器件的霍尔平面，P阱层3设有四个连接端口(具体包括第一连接端口4、第二连接端口5、第三连接端口6和第四连接端口7，用于实现霍尔器件的功能)，四个连接端口与深N阱层2连接。本技术集成霍尔器件的结构便于在不同BCD工艺上进行通用，降低了生产制造难度，适用于典型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BCD工艺集成霍尔器件，其特征在于，包括P型衬底层、深N阱层和P阱层；所述P型衬底层、深N阱层和P阱层从下到上顺次排列；所述P阱层完全覆盖所述深N阱层，所述P阱层设有四个连接端口，四个所述连接端口与所述深N阱层连接。2.根据权利要求1所述的基于BCD工艺集成霍尔器件，其特征在于，还包括耗尽层宽度控制电路，所述耗尽层宽度控制电路在所述P阱层、深N阱层之间施加反向PN结电压Vpw，在所述深N阱层、P型衬底之间施加反向PN结电压Vpsub；所述Vpw、Vpsub通过控制两个反向PN结的耗尽层宽度调节所述深N阱层的厚度。3.根据权利要求1所述的基于BCD工艺集成霍尔器件，其特征在于，四个所述连接端口由N阱层组成。4.根据权利要求1所述的基于BCD工艺集成霍尔器件，其特征在于，四个所述连接端口的表面还设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：深圳市森国科科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：