[发明专利]用于发火的半导体桥

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，更具体的说是涉及一种用于火炮弹药等点火的用于发火的半导体桥。

背景技术

半导体桥是一种利用半导体导电功能，使通电之后的半导体及其上的发火材料迅速释放能量并产生高温高热的微器件结构。现有的半导体桥的结构如图2 所示，标号9为硅基片或蓝空石基片，标号8为硅涂层。半导体桥内含有炸药，桥丝装置植入到硅基片或蓝空石基片中，它具有很高的热导率。当一个低电流通过桥丝时，其热量被基片吸收，当有高电流通过时，由于桥丝细小，因而它很快被蒸发，热蒸汽仍在继续导电，越来越热，最终点燃炸药并发火。采用现有的半导体桥发火，由于热蒸汽蒸发过程时间的控制不易把握，其控制效果即发火时间的精准度不高，对于控制精度较高的场合，其不太适用，且其只能实现一次点火。

发明内容

本发明提供一种用于发火的半导体桥，其控制精度高，且可多次重复利用。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

用于发火的半导体桥，它包括衬底、沉积在衬底上的绝缘层、沉积在绝缘层上的半导体层和沉积在半导体层上的金属层，所述的金属层上沉积有第一电极和第二电极，所述的金属层上还沉积有发火物质。

更进一步的技术方案是:

作为优选，所述的半导体层为硅。

作为优选，所述的第一电极和第二电极为铜或者铝。

作为优选，所述的发火物质为金属氧化物。

进一步的，所述的发火物质为氧化铜或氧化铁。

作为优选，所述的半导体层的厚度大于0.5毫米且小于1毫米。

进一步的，所述的金属层的厚度大于半导体层的厚度。

本发明的主要用于火炮弹药等的点火，利用了温度升高时半导体层电阻减小造成的正反馈。本发明的原理为：在给第一电极和第二电极通电时，金属层导电发热，使其下的半导体层温度升高而电阻减小，因此电流进一步增大，温度迅速升高，使其上的发火物质点火。利用半导体温度的升高达到点火的目的，其速度大于热蒸汽的速率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明利用半导体层的特性，在第一电极和第二电极通电后，可使温度迅速升高，使发火物质发火，其点火速度快，使控制的精度提高。

2、本发明可多次利用，只需给第一电极和第二电极通电即可达到发火的目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为现有的半导体桥的结构示意图。

图1中的标号为：1、衬底；2、绝缘层；3、半导体层；4、金属层；5、第一电极；6、第二电极；7、发火物质。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

[实施例]

如图1所示的用于发火的半导体桥，它包括衬底1、沉积在衬底1上的绝缘层2、沉积在绝缘层2上的半导体层3和沉积在半导体层3上的金属层4，所述的金属层4上沉积有第一电极5和第二电极6，所述的金属层4上还沉积有发火物质7。

所述的半导体层3为硅。

第一电极和第二电极作用起导电作用，所述的第一电极5和第二电极6为铜或者铝。铜或者铝的价格低廉，易得，且导电性能良好，可降低整个半导体桥的价格。

所述的发火物质7为金属氧化物。

所述的发火物质7为氧化铜或氧化铁。

半导体层3的温度升高，使得电阻减小，为了能有效的将火炮弹药点燃，所述的半导体层3的厚度大于0.5毫米且小于1毫米。

金属层4温度的升高使半导体的温度升高，金属层4温度升高的快慢在电压一定的基础上，与电阻大小有关，电阻越大，其发热速度越慢；电阻越小，其发热速度越快。而金属层4的厚度决定了金属层4的电阻的大小，厚度与电阻大小成反比，为了使金属层4的功率足够大，所述的金属层4的厚度大于半导体层3的厚度。

本发明的绝缘层2可采用二氧化硅、碳化硅等，衬底1可采用硅等材料。衬底1对整个半导体桥起支撑作用，绝缘层用于隔绝半导体层和衬底1。

本实施例的利用了温度升高时半导体层电阻减小造成的正反馈的原理，具体如下：

在给第一电极和第二电极通电时，金属层导电发热，使其下的半导体层温度升高而电阻减小，因此电流进一步增大，温度迅速升高，使其上的发火物质点火。

如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。