[VIP第1年] 指数:3
广泛应用在斩波或逆变电路中，如轨道交通、电动汽车、风力和光伏发电等电力系统以及家电领域。此外，半导体功率模块主要包括igbt器件和fwd，在实际应用中，为了保证半导体功率模块能够保证安全、可靠的工作，通常在半导体功率模块的dcb板上增加电流传感器以及温度传感器，以对半导体功率模块中的器件进行过电流和温度的实时监控，方便电路进行保护。现有技术中主要通过在igbt器件芯片内集成电流传感器，并利用镜像电流检测原理实现电流的实时监控，例如，对于图2中的电流敏感器件，在igbt器件芯片有源区内按照一定面积比如1:1000，隔离开1/1000的源区金属电极作为电流检测的电流传感器1，该电流传感器1的集电极和栅极与主工作区是共用，发射极则是分开的，因此，在电流传感器1的源区金属上引出电流以测试电极，并在外电路中检测测试电极中的电流，从而检测器件工作中电流状态。但是，在上述镜像电流检测中，受发射极引线的寄生电阻和电感产生的阻抗的影响，电流检测精度会降低，因此，现有方法主要采用kelvin连接，如图3所示，当栅极高电平时，电流传感器1与主工作区分别流过电流，电流传感器1的电流流过检测电阻40到主工作区发射区金属后通过主工作区发射极引线到地。
将igbt模块中双极型三极管bjt的集电极和绝缘栅型场效应管mos的漏电极断开，并替代包含镜像电流测试的电路中的取样igbt，从而得到包含无栅极驱动的电流检测的igbt芯片的等效测试电路，即图5中的igbt芯片结构，从而得到第二发射极单元201和第三发射极单元202，此时，bjt的集电极单独引出，即第二发射极单元201，作为测试电流的等效电路，电流检测区域20只取bjt的空穴电流作为检测电流，且，空穴电流与工作区域10的工作电流成比例关系，从而通过检测电流检测区域20中的电流即可得到igbt芯片的工作区域10的电流，避免了现有方法中栅极对地电位变化造成的偏差，提高了检测电流的精度。此外，在第1表面上，电流检测区域20设置在工作区域10的边缘区域，且，电流检测区域20的面积小于工作区域10的面积。此外，igbt芯片为沟槽结构的igbt芯片，在电流检测区域20和工作区域10的对应位置内分别设置多个沟槽，可选的，电流检测区域20和工作区域10可以同时设置有多个沟槽，或者，工作区域10设置有多个沟槽，本发明实施例对此不作限制说明。以及，当设置有沟槽时，在每个沟槽内还填充有多晶硅。此外，在第1表面和第二表面之间，还设置有n型耐压漂移层和导电层。
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