本技术属于半导体桥电流防护领域,具体涉及一种基于二氧化钒厚膜热敏电阻的半导体桥电流防护方法。先在氧化铝陶瓷基底上,沉积生长铜、镍、金叉指电极,接着在加热的叉指电极表面喷涂乙酰丙酮氧钒的甲醇溶液,获得二氧化钒热敏电阻器件,与半导体桥并联,实现半导体桥热敏电阻电流防护。本发明通过调整合成方法和工艺可以合成价态较为单一的二氧化钒,实现在叉指电极上一步合成了M相二氧化钒,这种方法制备的二氧化钒避免了先制备二氧化钒粉末,然后移植在叉指电极表面的繁琐工艺,还可以使二氧化钒更稳固的结合在叉指电极表面。
背景技术
半导体桥(SCB)是换能元器件的重要组成部分,在日趋复杂的电磁环境下,换能元会与电路形成等效天线,摄取电磁场中的能量转变为热能,影响器件的安全性。很多装备对换能元器件提出了1A/5min的安全电流要求,在通入1A电流的情况下,要求半导体桥在5min内温度不会升高至器件要求的上限。为对半导体桥进行有效的电磁防护,目前通常选用负温度系数热敏电阻(NTC)与半导体桥形成并联电路,随着电流持续输入,半导体桥温度升高,而NTC电阻逐渐减小,流过半导体桥的电流减小从而达到降低温度的目的。然而,随着器件尺寸要求越来越小,NTC电阻与换能元器件制备工艺不兼容,不能进行集成化生产。金属-绝缘体转变(MIT)材料二氧化钒(VO2
),具有合适的相变温度68℃,其电导率可以随着温度变化产生可逆的巨大变化,且其制备工艺可以半导体桥集成制备工艺兼容,可以作为非常完美的热敏电阻与半导体桥并联,制备换能元器件。但二氧化钒的制备可通过溶胶凝胶法、气相沉积法和水热法等。根据钒源和还原剂的不同,合成产物的价态会有差异,形成钒的其他氧化物或氧化物混合物。
实现思路