北京智芯微电子科技有限公司;国网河北省电力有限公司电力科学研究院刘紫威获国家专利权
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龙图腾网获悉北京智芯微电子科技有限公司;国网河北省电力有限公司电力科学研究院申请的专利电流传感芯片及制造方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120405207B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510899160.2,技术领域涉及:G01R19/00;该发明授权电流传感芯片及制造方法是由刘紫威;杜君;李腾浩;刘浩宇;方东明;孙恒超;姜帅;李佩笑;臧志成;姜帆;王志强;李岩;周娴姊;王蔓蓉;季润可;陶毅设计研发完成,并于2025-07-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本电流传感芯片及制造方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种电流传感芯片及制造方法,涉及传感芯片技术领域。所电流传感芯片的磁芯、线圈以及载流导体基于微机电系统工艺形成在同一半导体衬底上,磁芯由软磁材料组成的独立磁芯或复合结构磁芯,载流导体设置在靠近磁芯的区域中;线圈包括至少一组激励线圈以及至少一组感应线圈,激励线圈和感应线圈均缠绕在磁芯上,激励线圈和感应线圈均可复用为反馈线圈;载流导体在连接待测电流时,待测电流在载流导体周围产生的磁场作用于磁芯上引起磁通量变化,通过检测感应线圈或反馈线圈的输出信号实现对待测电流的测量。本发明能够提高抗干扰能力,还可以实现芯片级闭环电流检测,检测精度高、范围宽,且显著缩减传感器的体积和制造成本。
本发明授权电流传感芯片及制造方法在权利要求书中公布了:1.一种电流传感芯片,包括磁芯、线圈以及载流导体,其特征在于,所述磁芯是由软磁材料组成的独立磁芯或复合结构磁芯,所述载流导体设置在靠近磁芯的区域中或者缠绕在磁芯上; 所述线圈包括至少一组感应线圈和至少一组激励线圈,感应线圈和激励线圈均缠绕在磁芯上,激励线圈和感应线圈均可复用为反馈线圈; 所述磁芯的形状为跑道型,至少一个载流导体贯穿设置在跑道型的磁芯的空腔中; 所述激励线圈被施加激励电流时,载流导体连接待测电流时产生的磁场引起穿过感应线圈的磁通量变化,通过检测感应线圈的感应电压信号实现对待测电流的检测;所述感应线圈复用为反馈线圈时,给反馈线圈施加补偿电流,抵消载流导体连接待测电流时产生的磁场引起的磁通量变化,通过检测反馈线圈的补偿电流大小实现对待测电流的检测; 所述磁芯、线圈以及载流导体形成在同一半导体衬底上,形成方法包括: 在底层衬底上形成半线圈腔体以及半载流导体腔体; 在顶层衬底上形成半线圈腔体以及半载流导体腔体; 在底层衬底上或顶层衬底上形成磁芯腔体、线圈连接结构腔体以及载流导体连接结构腔体;或者,在中间层衬底上形成磁芯腔体、线圈连接结构腔体以及载流导体连接结构腔体; 在磁芯腔体内填充磁性材料形成磁芯; 将底层衬底和顶层衬底进行结合,或者将底层衬底、中间层衬底以及顶层衬底进行结合,形成闭合的磁芯腔体、三维螺旋线型的线圈腔体以及连通的载流导体腔体; 在三维螺旋线型的线圈腔体内填充线圈材料,形成缠绕磁芯的三维螺旋线圈,在连通的载流导体腔体内填充导体材料,形成载流导体。
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