專利名稱：電源芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源芯片，尤其涉及電源芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電源芯片，通常包含有一顆晶片，其上混合地具有高壓電路部分和低壓電路部分；絕緣本體，包覆在該晶片上；八個(gè)導(dǎo)電端子，與該晶片電連接并伸出于該絕緣本體，該八個(gè)導(dǎo)電端子采用標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格。例如，現(xiàn)有的一種電源芯片采用DIP8封裝形式，晶片的高壓電路部分包括高壓功率開關(guān)管，晶片的低壓電路部分包括與該高壓功率開關(guān)管的控制端相連的開關(guān)控制電路，位于該絕緣本體的同一側(cè)的四個(gè)管腳會(huì)存在與 高壓功率開關(guān)管相連的高壓管腳與開關(guān)控制電路相連的低壓管腳相鄰的情形。這種結(jié)構(gòu)，在電磁環(huán)境較惡劣的情景下，容易出現(xiàn)高壓功率開關(guān)管的受控不正常，甚至導(dǎo)致高壓功率開關(guān)管失效。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提出一種電源芯片，可以有效地應(yīng)用于電磁環(huán)境較惡劣的情景。本實(shí)用新型針對(duì)上述技術(shù)問題而提出的技術(shù)方案包括，提出一種電源芯片，包括相互連接的兩個(gè)載片區(qū)及分別承載在該兩個(gè)載片區(qū)上的兩顆晶片，一顆晶片為高壓電路晶片、另一顆晶片為低壓電路晶片；絕緣本體，包覆在該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片上；以及七個(gè)導(dǎo)電端子，與該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片電連接并伸出于該絕緣本體，該七個(gè)導(dǎo)電端子的排布位置與標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格的第一、第二、第三、第四、第五、第七、第八管腳位置相對(duì)應(yīng)，其中與該第七管腳位置和/或第八管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該高壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的，而與該第一、第二、第三、第四、第五管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該低壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的。該高壓電路晶片包括高壓功率開關(guān)管；該低壓電路晶片包括與該高壓功率開關(guān)管的控制端相連的開關(guān)控制電路。裝載高壓電路晶片的載片區(qū)的背板與高壓相連。裝載高壓電路晶片的載片區(qū)的背板直接通過載片區(qū)引出到與該第七管腳位置和/或第八管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子。裝載低壓電路晶片的載片區(qū)的背板與電源地相連。裝載低壓電路晶片的載片區(qū)的背板直接通過載片區(qū)引出到與該第三管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子。該高壓功率開關(guān)管為功率三極管，其包括作為集電極的襯底，在該襯底上形成的相互獨(dú)立的至少兩個(gè)連接區(qū)、在每個(gè)連接區(qū)上形成的至少一個(gè)發(fā)射極、至少一個(gè)基極引腳以及與該襯底電連接的集電極引腳，該襯底、每個(gè)基極、每個(gè)發(fā)射極及相應(yīng)的襯底上的集電極引腳構(gòu)成一個(gè)三極管單元；或者，該高壓功率開關(guān)管為高壓M0SFET，其包括作為漏極的襯底，在該襯底上形成的相互獨(dú)立的至少兩個(gè)連接區(qū)、在每個(gè)連接區(qū)上形成的至少一個(gè)源極、至少一個(gè)柵極引腳以及與該襯底電連接的漏極引腳，該襯底、每個(gè)柵極、每個(gè)源極及相應(yīng)的襯底上的漏極引腳構(gòu)成一個(gè)MOSFET單元。 該開關(guān)控制電路為脈寬調(diào)制電路，脈幅調(diào)制電路或者脈相調(diào)制電路。與標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格的第六管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子的伸出于該絕緣本體的部分是被切除的或不存在的。該電源芯片中的高壓是指電壓值范圍在100-1000V之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的電源芯片，通過令高壓電路部分與低壓電路部分 分別排布在兩顆晶片上，并進(jìn)一步，在外部電連接上，通過去除一個(gè)管腳以使高壓管腳與低壓管腳之間的間距增大一倍，從而可以有效地應(yīng)用于電磁環(huán)境較惡劣的情景。

圖I是本實(shí)用新型的電源芯片的封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型的電源芯片應(yīng)用第一實(shí)施例的電原理圖。圖3是本實(shí)用新型的電源芯片應(yīng)用第二實(shí)施例的電原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型予以進(jìn)一步地詳盡闡述。參見圖1，本實(shí)用新型的電源芯片實(shí)施例包括相互連接的兩個(gè)載片區(qū)及分別承載在該兩個(gè)載片區(qū)上的兩顆晶片，一顆晶片為高壓電路晶片、另一顆晶片為低壓電路晶片；絕緣本體，包覆在該包覆在該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片上；以及七個(gè)導(dǎo)電端子，與該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片電連接并伸出于該絕緣本體，該七個(gè)導(dǎo)電端子的排布位置與標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格的第一、第二、第三、第四、第五、第七、第八管腳位置相對(duì)應(yīng)，在一側(cè)，包括與第一管腳PIN1、第二管腳PIN2、第三管腳PIN3及第四管腳PIN4相對(duì)應(yīng)的四個(gè)導(dǎo)電端子，這四個(gè)導(dǎo)電端子是與該低壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的；在另一側(cè)，包括與第五管腳PIN5、第七管腳PIN7及第八管腳PIN8相對(duì)應(yīng)的三個(gè)導(dǎo)電端子，該第七管腳PIN7位置和/或第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該高壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的，而與該第五管腳PIN5位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該低壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的。需要說明的是，在本實(shí)施例中，是將與該第六管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子完全省缺；在其他實(shí)施例中，也可以是將與該第六管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子的伸出于該絕緣本體的部分予以切除；另外，雖然優(yōu)選地可以將與該第七管腳PIN7及第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子均與該高壓電路晶片及其載片區(qū)相連接，并且通過兩個(gè)導(dǎo)電端子可提高與外部應(yīng)用電路的接觸面積，在其他實(shí)施例中，也可以只設(shè)置與第七管腳PIN7或第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子，對(duì)于要求絕緣電壓超出840V的情形，則可以考慮只保留與第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子。本實(shí)用新型中的高壓是指電壓值范圍在100-1000V之間。如此結(jié)構(gòu)，與該第五管腳PIN5位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子和與該第七管腳PIN7位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子之間的間距不小于3mm，按照GB4943對(duì)于絕緣間隙的要求，能夠滿足工作電壓小于和等于840V (峰值或直流值)的高低壓差級(jí)別。[0022]該高壓電路晶片包括高壓功率開關(guān)管Ps。該低壓電路晶片包括與該高壓功率開關(guān)管Ps的控制端相連的開關(guān)控制電路PxM。與該第七管腳PIN7位置和第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)電端子在該絕緣本體內(nèi)是短接在一起的。具體而言，本實(shí)用新型的電源芯片內(nèi)部設(shè)置的一個(gè)用于裝載低壓電路晶片的載片區(qū)的背板是與電源地GND相連的，并且，低壓背板直接通過載片區(qū)引到與該第三管腳PIN3位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子，不需要在內(nèi)部設(shè)置連接線；另一個(gè)用于裝載高壓電路晶片的載片區(qū)的背板是高壓，并且，高壓背板直接通過載片區(qū)引到與該第七管腳PIN7和第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子，不需要在內(nèi)部設(shè)置連接線。這種的接地和接高壓的結(jié)構(gòu)，可以大大提高連接線路的可靠性。該高壓功率開關(guān)管Ps的高壓耐受值為小于等于840V。在本實(shí)施例中，該高壓功率開關(guān)管Ps為功率三極管，其可包括作為集電極的襯底，在該襯底上形成的相互隔離的至少兩個(gè)基區(qū)、在每個(gè)基區(qū)上形成的一個(gè)發(fā)射極以及與該襯底電連接的集電極引腳、與該些基區(qū)電連接的至少兩個(gè)基極引腳、與該些發(fā)射極電連接的至少兩個(gè)發(fā)射極引腳，該襯底、每個(gè)基區(qū)、每個(gè)基區(qū)上的發(fā)射極及相應(yīng)的引腳構(gòu)成一個(gè)三極管單元。在其他實(shí)施例中，該高壓 功率開關(guān)管Ps也可以是高壓MOS管，其可包括作為漏極的襯底，在該襯底上形成的相互獨(dú)立的至少兩個(gè)連接區(qū)、在每個(gè)連接區(qū)上形成的至少一個(gè)源極、至少一個(gè)柵極引腳以及與該襯底電連接的漏極引腳，該襯底、每個(gè)柵極、每個(gè)源極及相應(yīng)的襯底上的漏極引腳構(gòu)成一個(gè)MOSFET 單元。該開關(guān)控制電路PxM可以是PMW (脈寬調(diào)制電路)，PAM (脈幅調(diào)制電路)或者PSM(脈相調(diào)制電路)。參見圖2所示的開關(guān)電源,該第七管腳PIN7位置和第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)電端子是與外部的全波整流后的高壓相連的；該第五管腳PIN5位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子則是與外部的低壓控制反饋信號(hào)相連的。參見圖3所示的開關(guān)電源，該第七管腳PIN7位置和第八管腳PIN8位置相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)電端子是與外部的全波整流后的高壓相連的；該第五管腳PIN5位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子則是與外部的低壓控制反饋信號(hào)相連的。上述內(nèi)容，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用于限制本實(shí)用新型的實(shí)施方案，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改，故本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種電源芯片，其特征在于，包括相互連接的兩個(gè)載片區(qū)及分別承載在該兩個(gè)載片區(qū)上的兩顆晶片，一顆晶片為聞壓電路晶片、另一顆晶片為低壓電路晶片；絕緣本體，包覆在該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片上；以及七個(gè)導(dǎo)電端子，與該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片電連接并伸出于該絕緣本體，該七個(gè)導(dǎo)電端子的排布位置與標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格的第一、第二、第三、第四、第五、第七、第八管腳位置相對(duì)應(yīng)，其中與該第七管腳位置和/或第八管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該高壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的，而與該第一、第二、第 三、第四、第五管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該低壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的。
2.依據(jù)權(quán)利要求I所述的電源芯片，其特征在于，該高壓電路晶片包括高壓功率開關(guān)管；該低壓電路晶片包括與該高壓功率開關(guān)管的控制端相連的開關(guān)控制電路。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的電源芯片，其特征在于，裝載高壓電路晶片的載片區(qū)的背板與高壓相連。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的電源芯片，其特征在于，裝載高壓電路晶片的載片區(qū)的背板直接通過載片區(qū)引出到與該第七管腳位置和/或第八管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子。
5.依據(jù)權(quán)利要求2所述的電源芯片，其特征在于，裝載低壓電路晶片的載片區(qū)的背板與電源地相連。
6.依據(jù)權(quán)利要求5所述的電源芯片，其特征在于，裝載低壓電路晶片的載片區(qū)的背板直接通過載片區(qū)引出到與該第三管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子。
7.依據(jù)權(quán)利要求2所述的電源芯片，其特征在于，該高壓功率開關(guān)管為功率三極管，其包括作為集電極的襯底，在該襯底上形成的相互獨(dú)立的至少兩個(gè)連接區(qū)、在每個(gè)連接區(qū)上形成的至少一個(gè)發(fā)射極、至少一個(gè)基極引腳以及與該襯底電連接的集電極引腳，該襯底、每個(gè)基極、每個(gè)發(fā)射極及相應(yīng)的襯底上的集電極引腳構(gòu)成一個(gè)三極管單元；或者，該高壓功率開關(guān)管為高壓MOSFET，其包括作為漏極的襯底，在該襯底上形成的相互獨(dú)立的至少兩個(gè)連接區(qū)、在每個(gè)連接區(qū)上形成的至少一個(gè)源極、至少一個(gè)柵極引腳以及與該襯底電連接的漏極引腳，該襯底、每個(gè)柵極、每個(gè)源極及相應(yīng)的襯底上的漏極引腳構(gòu)成一個(gè)MOSFET單元。
8.依據(jù)權(quán)利要求2所述的電源芯片，其特征在于，該開關(guān)控制電路為脈寬調(diào)制電路，脈幅調(diào)制電路或者脈相調(diào)制電路。
9.依據(jù)權(quán)利要求I所述的電源芯片，其特征在于，與標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格的第六管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子的伸出于該絕緣本體的部分是被切除的或不存在的。
10.依據(jù)權(quán)利要求I至9任一所述的電源芯片，其特征在于，該電源芯片中的高壓是指電壓值范圍在100-1000V之間。
專利摘要一種電源芯片，包括相互連接的兩個(gè)載片區(qū)及分別承載在該兩個(gè)載片區(qū)上的兩顆晶片，一顆晶片為高壓電路晶片、另一顆晶片為低壓電路晶片；絕緣本體，包覆在該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片上；以及七個(gè)導(dǎo)電端子，與該兩個(gè)載片區(qū)及兩顆晶片電連接并伸出于該絕緣本體，該七個(gè)導(dǎo)電端子的排布位置與標(biāo)準(zhǔn)的八腳雙列直插規(guī)格的第一、第二、第三、第四、第五、第七、第八管腳位置相對(duì)應(yīng)，其中與該第七管腳位置和/或第八管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該高壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的，而與該第一、第二、第三、第四、第五管腳位置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子是與該低壓電路晶片及其載片區(qū)相連接的。可以有效地應(yīng)用于電磁環(huán)境較惡劣的情景。
文檔編號(hào)H01L23/31GK202502993SQ201220186428
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者馮三剛, 李建寧, 鄭凌波 申請(qǐng)人:深圳市力生美半導(dǎo)體器件有限公司