【技术实现步骤摘要】
本专利技术大体上涉及具有晶片级动态导通电阻监测能力的电子装置。更具体地说，本专利技术涉及具有动态导通电阻监测能力的氮化镓(gan)电子装置。
技术介绍
1、由于低功率损耗和快速开关转换，诸如氮化镓(gan)功率装置之类的iii-v族材料已广泛用于高频电能转换系统。与硅金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)相比，gan高电子迁移率晶体管(hemt)在高功率、高频应用中具有更好的品质因数和更具前景的性能。然而，gan功率装置可具有不合需要的电流崩溃现象，从而导致动态导通电阻增加，这可导致装置降级和故障。因此，动态导通电阻测量对于gan功率装置的性能评估和电路诊断来说是重要的，并且确保系统操作的可靠性。此外，在设计阶段期间评估导通电阻的漂移是具有挑战性的。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目标是提供一种实现功率装置的导通电阻的晶片级监测的有成本效益的方法，从而可以极大地缩短功率装置的开发周期。此外，通过将监测漏极到源极电压的能力集成到集成电路(ic)芯片中，保护电路可提供到ic，使得ic可为更可靠的。
2、根据本专利技术的一个方面，提供一种具有晶片级动态导通电阻监测能力的氮化物基电子装置。所述氮化物基电子装置包括控制端子、第一导电端子、第二导电端子和电压感测端子。所述氮化物基电子装置进一步包括：功率开关元件，其具有控制电极、第一导电电极和第二导电电极；所述功率开关元件的所述控制电极电连接到所述控制端子；所述功率开关元件的所述第一导电电极电连接到所述第一导电端子且所述功
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1.一种具有晶片级动态导通电阻监测能力的氮化物基电子装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述感测开关元件的导通电阻大于所述功率开关元件的导通电阻。
3.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述功率开关元件为第一氮化物基晶体管，其栅极充当所述功率开关元件的所述控制电极，漏极充当所述功率开关元件的所述第一导电电极，且源极充当所述功率开关元件的所述第二导电电极。
4.根据权利要求3所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第一氮化物基晶体管为AlGaN/GaN增强型(E型)高电子迁移率晶体管(HEMT)。
5.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述感测开关元件为第二氮化物基晶体管，其栅极充当所述感测开关元件的所述控制电极，漏极充当所述感测开关元件的所述第一导电电极，且源极充当所述感测开关元件的所述第二导电电极。
6.根据权利要求5所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第二氮化物基晶体管为AlGaN/GaN增强型(E型)高电子迁移率晶体管(HEMT)。p>
7.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第一箝位元件为第三氮化物基晶体管，所述第三氮化物基晶体管具有电连接在一起以充当所述第一箝位元件的所述正电极的栅极和源极，以及被配置成充当所述第一箝位元件的所述负电极的漏极。
8.根据权利要求7所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第三氮化物基晶体管为AlGaN/GaN增强型(E型)高电子迁移率晶体管(HEMT)。
9.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第二箝位元件为第四氮化物基晶体管，所述第四氮化物基晶体管具有电连接在一起以充当所述第二箝位元件的所述正电极的栅极和源极，以及被配置成充当所述第二箝位元件的所述负电极的漏极。
10.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述氮化物基IC芯片包括：
11.根据权利要求10所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述氮化物基IC芯片进一步包括：
12.根据权利要求11所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述氮化物基IC芯片进一步包括：
13.根据权利要求12所述的氮化物基电子装置，其特征在于，进一步包括保护层，所述保护层安置于所述第二导电层上方且具有一个或多个开口以暴露一个或多个导电垫。
14.一种用于制造具有晶片级动态导通电阻监测能力的氮化物基电子装置的方法，所述氮化物基电子装置包括控制端子、第一导电端子、第二导电端子和电压感测端子，其特征在于，所述方法包括：
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述感测开关元件的导通电阻大于所述功率开关元件的导通电阻。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述功率开关元件通过形成第一氮化物基晶体管而形成，所述第一氮化物基晶体管具有充当所述功率开关元件的所述控制电极的栅极、充当所述功率开关元件的所述第一导电电极的漏极，以及充当所述功率开关元件的所述第二导电电极的源极。
17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述感测开关元件通过形成第二氮化物基晶体管而形成，所述第二氮化物基晶体管具有充当所述感测开关元件的所述控制电极的栅极、充当所述感测开关元件的所述第一导电电极的漏极，以及充当所述感测开关元件的所述第二导电电极的源极。
18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：
19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述将所述功率开关元件、所述感测开关元件、所述第一箝位元件和所述第二箝位元件集成到集成电路(IC)芯片中包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种具有晶片级动态导通电阻监测能力的氮化物基电子装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述感测开关元件的导通电阻大于所述功率开关元件的导通电阻。
3.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述功率开关元件为第一氮化物基晶体管，其栅极充当所述功率开关元件的所述控制电极，漏极充当所述功率开关元件的所述第一导电电极，且源极充当所述功率开关元件的所述第二导电电极。
4.根据权利要求3所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第一氮化物基晶体管为algan/gan增强型(e型)高电子迁移率晶体管(hemt)。
5.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述感测开关元件为第二氮化物基晶体管，其栅极充当所述感测开关元件的所述控制电极，漏极充当所述感测开关元件的所述第一导电电极，且源极充当所述感测开关元件的所述第二导电电极。
6.根据权利要求5所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第二氮化物基晶体管为algan/gan增强型(e型)高电子迁移率晶体管(hemt)。
7.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第一箝位元件为第三氮化物基晶体管，所述第三氮化物基晶体管具有电连接在一起以充当所述第一箝位元件的所述正电极的栅极和源极，以及被配置成充当所述第一箝位元件的所述负电极的漏极。
8.根据权利要求7所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第三氮化物基晶体管为algan/gan增强型(e型)高电子迁移率晶体管(hemt)。
9.根据权利要求1所述的氮化物基电子装置，其特征在于，所述第二箝位元件为第四氮化物基晶体管，所述第四氮化物基晶体管具有电连接在一起以充当所述第二箝位元件的所述正电极的栅极和源极，以及被配置成充当所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨荣，严慧，李思超，
申请(专利权)人：英诺赛科珠海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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