[发明专利]高电子迁移率晶体管温度传感器

权利要求书

1.一种集成结构，其特征在于，包括：

具有有源区的高电子迁移率晶体管(HEMT)；

温度感应结构，包括至少一个具有与高电子迁移率晶体管(HEMT)的有源区相集成的有源区的肖特基势垒二极管温度感应器，所述温度感应结构配置为提供至少一个指示温度的信号；以及

温度保护电路，配置为响应于所述至少一个指示温度的信号而生成关断所述高电子迁移率晶体管(HEMT)的控制信号。

2.如权利要求1所述的结构，其特征在于：所述温度感应结构包括数个分布于高电子迁移率晶体管(HEMT)上的温度感应元件，并包括所述肖特基势垒二极管，其中所述肖特基势垒二极管的有源区包括一部分有源区用作高电子迁移率晶体管(HEMT)的导通沟道。

3.如权利要求2所述的结构，其特征在于：每个温度感应元件包括肖特基势垒二极管。

4.如任一在前权利要求所述的结构，其特征在于：所述高电子迁移率晶体管(HEMT)是基于氮化镓的高电子迁移率晶体管(HEMT)。

5.如权利要求1所述的结构，其特征在于：所述温度保护电路配置为向高电子迁移率晶体管(HEMT)的栅极提供控制信号，以响应于来自所述温度感应结构的信号而关断所述高电子迁移率晶体管(HEMT)。

6.如权利要求1所述的结构，其特征在于：所述温度感应结构包括绝对温度比例电路，所述绝对温度比例电路配置为使用适应于运行在不同电流密度下的一对温度感应元件，来得到所述指示温度的信号。

7.如权利要求1所述的结构，其特征在于：所述温度感应结构包括多谐振荡器，多谐振荡器配置为使用由一对温度感应元件所得到的信号，多谐振荡器配置为生成指示温度信号的信号，所述指示温度信号的信号具有的频率是高电子迁移率晶体管(HEMT)的温度的函数。

8.如权利要求1所述的结构，其特征在于：所述温度保护电路包括比较元件，比较元件配置为将所述指示温度的信号与预定的设定点比较，并当所述设定点被超过时生成逻辑信号。

9.如权利要求8所述的结构，其特征在于：所述比较元件包括频率电压变换器，并配置为将指示温度的信号与预定的设定点比较，并当所述设定点被超过时生成逻辑信号。

10.如权利要求8或9所述的结构，其特征在于：所述温度保护电路包括电平转换器，电平转换器配置为响应于所述逻辑信号而生成控制信号，以施加到高电子迁移率晶体管(HEMT)的栅极。

11.如权利要求10所述的结构，其特征在于：所述电平转换器包括极性变换器。

12.如权利要求1所述的结构，其特征在于：所述高电子迁移率晶体管(HEMT)、温度感应结构以及温度保护电路集成在同样的GaN半导体主体中。

13.一种包括权利要求1至12中任意一项所述的结构的集成电路组件。

14.一种包括权利要求1至12中任意一项所述的结构的电子器件。