[发明专利]集成在玻璃衬底中的罗果夫斯基线圈

说明书

一种形成电流测量装置的方法包括提供玻璃衬底，该玻璃衬底包括彼此相对的第一和第二基本上平坦的表面，在玻璃衬底中形成多个通孔，每个通孔在第一和第二基本上平坦的表面之间延伸，以及在玻璃衬底上形成将通孔中的相邻通孔连接在一起的导电迹线。形成多个通孔包括向玻璃衬底施加辐射，并且导电迹线和通孔共同在玻璃衬底中形成线圈结构。

背景技术

功率半导体器件，例如二极管、MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(绝缘栅双极晶体管)等，被用于涉及大电压(例如，100伏、250伏、500伏等以上的电压)和/或大电流(例如，一安培以上的电流)的各种应用中。在这些应用中功率半导体器件的一个潜在故障源是短路事件，其导致器件的电和/或热破坏。如果在损坏电压和/或电流施加到器件之前足够早地检测到短路事件以禁用器件，则可以保护器件免于该事件。对于IGBT，通常有几微秒的窗口来检测短路并在短路事件破坏器件之前禁用器件。一般而言，短路检测和保护措施应当可靠、快速、易于集成并且廉价。

一种实现短路检测的方式涉及配置驱动器电路以检测由于在短路的情况下器件的去饱和而引起的器件的输出电压(例如，集电极-发射极电压)的意外上升。这种技术的一个缺点是，它需要相当长的时间来可靠地区分短路电流和允许的过电流。实现短路检测的另一种方式涉及提供分流布置。这种技术的一个缺点是它不能准确地反映感兴趣的参数。

发明内容

公开了一种形成电流测量装置的方法。根据实施例，该方法包括提供玻璃衬底，该玻璃衬底包括彼此相对的第一基本上平坦的表面和第二基本上平坦的表面；在玻璃衬底中形成多个通孔，每个通孔在第一基本上平坦的表面和第二基本上平坦的表面之间延伸；以及在玻璃衬底上形成将通孔中的相邻通孔连接在一起的导电迹线。形成所述多个通孔包括向玻璃衬底施加辐射，并且所述导电迹线和通孔共同在所述玻璃衬底中形成线圈结构。

单独地或组合地，向玻璃衬底施加辐射包括向第一基本上平坦的表面施加激光能量以在玻璃衬底中形成多个第一经激光处理区域，以及蚀刻第一经激光处理区域中的每一个以形成在第一基本上平坦的表面和第二基本上平坦的表面之间延伸的多个第一经激光处理区域，并且在穿孔中形成通孔。

单独地或组合地，蚀刻经激光处理表面包括将蚀刻剂施加到所述第一基本上平坦的表面的未掩蔽区域，所述未掩蔽区域包括所述第一经激光处理区域和未经激光处理区域，并且所述蚀刻剂对所述第一经激光处理区域的蚀刻速率大于对所述未经激光处理区域的蚀刻速率。

单独地或组合地，通过专门向第一基本上平坦的表面施加激光能量来形成第一穿孔。

单独地或组合地，形成所述通孔包括在向所述第一基本上平坦的表面施加所述激光能量之前在所述第二基本上平坦的表面上形成第二金属化层，以及执行用导电金属填充所述第一穿孔的金属镀覆工艺。

单独地或组合地，该方法还包括在向第一基本上平坦的表面施加激光能量之后在第二基本上平坦的表面上形成第一金属化层，并且形成导电迹线包括构造第一金属化层和第二金属化层中的每一个。

单独地或组合地，向玻璃衬底施加辐射还包括向第二基本上平坦的表面施加激光能量，并且向第二基本上平坦的表面施加的激光能量与第一经激光处理区域基本上对准。

单独地或组合地，形成所述通孔包括形成衬在所述第一穿孔的侧壁上的晶种层，以及执行使用所述晶种层以在其上沉积导电金属的金属镀覆工艺。

单独地或组合地，执行金属镀覆工艺，使得第一金属化层形成在第一基本上平坦的表面上，并且使得第二金属化层形成在第二基本上平坦的表面上，并且形成导电迹线包括构造第一金属化层和第二金属化层中的每一个。