輸出控制裝置、電源裝置、電路裝置和變換裝置的制作方法

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導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>發(fā)電;變電;配電裝置的制造技術(shù)

專利名稱：輸出控制裝置、電源裝置、電路裝置和變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具備開關(guān)晶體管和控制IC的輸出控制裝置，其中，上述開關(guān)晶體管借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC根據(jù)上述開關(guān)晶體控制的輸出電壓或輸出電流來控制開關(guān)晶體管的通/斷時(shí)間比率。
背景技術(shù)：
在將商用AC電源變換為電子電氣設(shè)備用的DC電源的開關(guān)電源系
制IC的開:電源系統(tǒng)已眾所周知。一在非專利文二獻(xiàn)l第1577頁的圖1中揭示了一種通過縱向型功率MOSFET和控制電路的組合而構(gòu)成上述開關(guān)電源系統(tǒng)的示例。
在專利文獻(xiàn)1中，揭示了一種在控制電路中內(nèi)置橫向型功率 MOSFET的開關(guān)晶體管以實(shí)現(xiàn)單芯片化的結(jié)構(gòu)。
另外，作為現(xiàn)有的開關(guān)電源系統(tǒng)，非專利文獻(xiàn)2揭示了一種分別封裝控制IC和開關(guān)晶體管的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)2的圖5中揭示了在同一封裝內(nèi)形成有兩個(gè)芯片、即，控制IC芯片和開關(guān)晶體管的結(jié)構(gòu)。但是，一般而言，由于開關(guān)晶體管是縱向型晶體管，所以，鍵合區(qū)域成為漏極(集電極)，在電路結(jié)構(gòu)上，控制IC的芯片背面的電位(一般為GND)和縱向型晶體管的漏極(集電極)之間將發(fā)生較大的電位差。所以，控制IC的芯片背面和開關(guān)晶體管的鍵合區(qū)域之間必須保持絕緣狀態(tài)?；诖耍诳刂艻C的芯片背面敷設(shè)絕緣片后進(jìn)行鍵合。
另外，已知有這樣一種結(jié)構(gòu)，即為了使控制IC的芯片背面和開關(guān)晶體管的鍵合區(qū)域之間保持絕緣，而將引線框的小島分為兩部分，其中一部分小島與控制IC芯片鍵合，另外一部分小島與開關(guān)晶體管鍵合 (專利文獻(xiàn)2，圖1、圖2)。
專利文獻(xiàn)3的圖1和圖2揭示了一種分立式結(jié)構(gòu)的縱向型功率 MOSFET 。
(專利文獻(xiàn)l):美國第5023678號專利，圖5;
(專利文獻(xiàn)2):日本國實(shí)用新型申請公開實(shí)開昭63-197358號公報(bào)，圖1、圖2、圖5;
(專利文獻(xiàn)3):美國第4376286號專利，圖1、圖2;
(非專利文獻(xiàn)1 ) : 1991年7月，IEEE Transactions on Electron Devices, Vol.38, No. 7，第1577頁，圖1;
(非專利文獻(xiàn)2): CQ出版社1991年7月1日發(fā)行，《晶體管技術(shù) 特集》No.28,"最新電源電路設(shè)計(jì)技術(shù)匯總"，第106頁，圖8。
根據(jù)非專利文獻(xiàn)1所述的結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管采用了縱向型功率 MOSFET?？v向型功率MOSFET從結(jié)構(gòu)上來說，在相鄰的本體-本體間存在寄生的結(jié)型場效應(yīng)晶體管(以下，稱之為"JFET")。這種寄生JFET 將導(dǎo)致縱向型功率MOSFET的導(dǎo)通電阻增大。所以，為了減小JFET的寄生電阻，需要將相鄰的縱向型功率MOSFET之間的距離設(shè)定在20)tim 以上。結(jié)果導(dǎo)致柵極電極變長。因此，開關(guān)晶體管的柵極電容增大。
由于開關(guān)晶體管的柵極電容增大，因此，要驅(qū)動開關(guān)晶體管，控制電路就需要輸出較大的輸出電流。這將導(dǎo)致控制電路的輸出晶體管的尺寸變大，其結(jié)果，就會產(chǎn)生這樣的問題，即芯片尺寸變大，成本增加。另外，由于開關(guān)晶體管的柵極電容增大，從而導(dǎo)致難以進(jìn)行高速開關(guān)。
根據(jù)專利文獻(xiàn)1所述的結(jié)構(gòu)，采用低耐壓處理工藝、即，精細(xì)處理工藝能夠縮小控制IC的芯片尺寸并降低成本。另一方面，開關(guān)晶體管需要采用設(shè)計(jì)自由度較大的高耐壓處理工藝。為了在同一個(gè)芯片上形成上述兩種器件，就需要一種可使芯片具有上述兩種器件的性能的處理工藝，但采用這種工藝的成本非常昂貴。就所需掩膜的片數(shù)來說，例如，在上述兩種器件分別獨(dú)立制作時(shí)，控制IC需要13片掩膜，開關(guān)晶體管需要9片掩膜。如果要在同一個(gè)芯片上形成上述兩種器件，就需要17 片掩膜，但在這種情況下，不僅芯片總面積要大于上述兩種器件分別獨(dú) 立形成控制IC芯片和開關(guān)晶體管芯片時(shí)的芯片面積，而且，由于需要用上述數(shù)量的掩膜來形成上述芯片總面積，所以，顯而易見，這將導(dǎo)致成本升高。
非專利文獻(xiàn)2所述結(jié)構(gòu)的問題在于，由于控制IC和開關(guān)晶體管分別成型為模制元件(mold assembly),所以，成本變高，而且不能實(shí)現(xiàn) 裝置小型化。
另外，問題還在于，控制IC和開關(guān)晶體管之間的配線較長，由于
配線的電感成分的作用，造成由控制IC生成的開關(guān)晶體管驅(qū)動信號波
形發(fā)生失真，其結(jié)果，開關(guān)晶體管不能按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行工作，從而導(dǎo) 致電源電路整體變換效率降低。
另外，還產(chǎn)生這樣的問題，即控制IC和開關(guān)晶體管之間的配線較長，由于易受其他電路的噪聲的影響，造成由控制IC生成的開關(guān)晶
體管驅(qū)動信號波形出現(xiàn)錯(cuò)亂，其結(jié)果，開關(guān)晶體管不能按照設(shè)計(jì)要求進(jìn) 行工作，從而導(dǎo)致電源電路的整體變換效率降低。
而且，還產(chǎn)生這樣的問題，即控制IC和開關(guān)晶體管之間的配線較長，由于配線與GND之間的電容作用，控制IC在生成開關(guān)晶體管驅(qū) 動信號時(shí)，還必須同時(shí)供給用于對配線與GND之間的電容進(jìn)行充/放電的電流。因此，控制IC需要具備驅(qū)動能力，這將導(dǎo)致增大控制IC的功耗，并增大芯片的尺寸。
專利文獻(xiàn)2中的圖5所示結(jié)構(gòu)的問題在于，絕緣片價(jià)格昂貴，另外，控制IC芯片與引線框之間間隔有絕緣片而存在電容耦合，其中，引線框的電壓振幅在100V以上，所以，控制IC的電路可能發(fā)生錯(cuò)誤動作。
根據(jù)專利文獻(xiàn)2中圖1、圖2所示結(jié)構(gòu)，在電路結(jié)構(gòu)上，與控制IC 芯片鍵合在一起的小島接地，與開關(guān)晶體管芯片鍵合在一起的小島的電壓振幅在100V以上，因此，由于上述小島之間的電容耦合，可能導(dǎo)致控制IC的電路發(fā)生錯(cuò)誤動作。為了防止發(fā)生錯(cuò)誤動作，需要減少小島間的電容，這就需要在小島間保持足夠的間隔。但是，現(xiàn)有技術(shù)并沒有對此進(jìn)行記載，也沒有進(jìn)行任何暗示。
開關(guān)晶體管的功耗較大，將產(chǎn)生較大的熱量。另一方面，為了保證控制IC進(jìn)行正常動作，最好避免其溫度上升。上述現(xiàn)有技術(shù)雖然具有可抑制開關(guān)晶體管產(chǎn)生的熱量向控制IC傳導(dǎo)，但是，其并沒有對獲取上述效果所需的小島間隔進(jìn)行記載，也沒有進(jìn)行任何暗示。
另外，在大功率電源的條件下需要對開關(guān)晶體管進(jìn)行散熱，在這種情況下，需要使搭載有開關(guān)晶體管的小島從封裝背側(cè)露出并將其連接在外部散熱片上。這將導(dǎo)致框結(jié)構(gòu)變得極其復(fù)雜化，成本也因此升高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可縮小芯片尺寸并實(shí)現(xiàn)低成本化的輸
出控制裝置。
本發(fā)明的輸出控制裝置的特征在于，具備開關(guān)晶體管和控制IC,其中，上述開關(guān)晶體管借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC根據(jù)上述開關(guān)晶體管控制的輸出電壓或輸出電流來
控制上述開關(guān)晶體管的通/斷時(shí)間比率；由橫向型功率MOSFET構(gòu)成上述開關(guān)晶體管。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流的開關(guān)晶體管由橫向型功率MOSFET構(gòu)成。在橫向型功率MOSFET 中不存在寄生JFET，因此，可縮短柵極電極。所以，可減小柵極電容，并可減少控制IC的輸出電流。從而能夠?qū)崿F(xiàn)控制IC中所設(shè)置的輸出晶體管的小型化，可縮小芯片尺寸，實(shí)現(xiàn)低成本化。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管控制AC/DC電源的輸出電壓。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可縮小AC/DC電源的輸出控制裝置中的控制IC 的芯片尺寸，實(shí)現(xiàn)低成本化。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管控制LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的輸出電流。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可縮小LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路中所設(shè)置的輸出控制裝置的控制IC的芯片尺寸，實(shí)現(xiàn)低成本化。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管控制開關(guān)型DC /DC變換器的輸出電壓。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可縮小開關(guān)型DC / DC變換器中所設(shè)置的輸出控制裝置的控制IC的芯片尺寸，實(shí)現(xiàn)低成本化。
另外，本發(fā)明的輸出控制裝置的特征在于，具備開關(guān)晶體管芯片、控制IC芯片和封裝，其中，上述開關(guān)晶體管芯片借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC芯片根據(jù)上述開關(guān)晶體管芯片控制的輸出電壓或輸出電流來控制上述開關(guān)晶體管芯片的通 /斷時(shí)間比率，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片被收納在上述封裝內(nèi)；由橫向型功率MOSFET構(gòu)成上述開關(guān)晶體管芯片。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管和控制IC分別形成在不同的芯片中，因此，較之于單芯片結(jié)構(gòu)、即，開關(guān)晶體管和控制IC形成在同一個(gè)芯片中的結(jié)構(gòu)，能夠減少工藝成本。并且，開關(guān)晶體管和控制IC被收納在同一個(gè)封裝內(nèi)，所以，較之于雙封裝結(jié)構(gòu)、即，開關(guān)晶體管和控制IC
分別被收納在不同封裝內(nèi)的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和低成本化。本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制
IC芯片被搭載于同一個(gè)小島上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，較之于雙封裝結(jié)構(gòu)，由于開關(guān)晶體管和控制IC大致為相同溫度，因此，可通過控制IC片企測開關(guān)晶體管的溫度。還能對
應(yīng)于散熱良好的背面露出框。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，當(dāng)真空介電常數(shù)為e0、上述控制 IC芯片的成型樹脂的相對介電常數(shù)為em、上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片的對置部分的面積為Sc、上述開關(guān)晶體管芯片的電壓振幅為V、上述控制IC芯片的控制電路阻抗為Rc、上述控制IC芯片的控制電路的頻寬為BW、上述控制IC芯片的控制電路內(nèi)的容許噪聲的電壓振幅為Vnc時(shí)，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片之間的距離dc滿足dc>eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片之間的距離滿足dc >eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc,因此，能夠減少由開關(guān)晶體管芯片向控制IC芯片傳播的開關(guān)噪聲。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備小島，搭載上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片中的至少一者；以及引線端，連接上述小島。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量可通過與小島連接的引線端進(jìn)行散熱，從而可大幅度減少對控制IC芯片的熱傳導(dǎo)。上述用于進(jìn)行散熱的引線端可由假(NC)引腳構(gòu)成。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述控制IC芯片具有數(shù)字電路和模擬電路，其中，相對于上述數(shù)字電路，上述模擬電路被配置在上述控制IC芯片的與上述開關(guān)晶體管芯片相反側(cè)的位置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在控制IC芯片的布圖中，數(shù)字電路被配置在靠近開關(guān)晶體管芯片的一側(cè)，由此，可使得對噪聲敏感的模擬電路遠(yuǎn)離噪聲源(開關(guān)晶體管芯片)。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片具有漏極取出端，該漏極取出端被配置在上述開關(guān)晶體管芯片的與上述控制IC芯片相反側(cè)的位置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在開關(guān)晶體管芯片的布圖中，可將漏極取出端配置在遠(yuǎn)離控制IC芯片的位置，其中，漏極取出端成為噪聲釋放源。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端；以及上述控制IC芯片的接地用引線端。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可在某種程度上分離開關(guān)晶體管芯片的源極電流和控制IC芯片的接地電流，所以，能夠抑制噪聲從開關(guān)晶體管芯片經(jīng)由接地向控制IC芯片的傳播。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備搭載有上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片的小島，上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端連接上述小島。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，控制IC芯片的接地和引線端進(jìn)行線連接，上述引線端不連接小島，所以，能夠進(jìn)一步抑制噪聲從開關(guān)晶體管芯片向控制 IC芯片的傳播。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備晶體管小島和芯片小島，其中，上述晶體管小島搭載了上述開關(guān)晶體管芯片，上述芯片小島搭載了上述控制IC芯片；上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端連接上述晶體管小島。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，控制IC芯片的接地和引線端進(jìn)行線連接，上述引線端不連接小島，所以，能夠進(jìn)一步抑制噪聲從開關(guān)晶體管芯片向控制 IC芯片的傳播。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片的厚度小于上述控制IC芯片的厚度。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可減小開關(guān)晶體管芯片的Rth。在雙封裝的情況下，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量影響不到控制IC芯片。但是，在單封裝的情況下，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量將影響控制IC芯片，因此，散熱就變得特別重要。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，利用Ag焊膏鍵合上述開關(guān)晶體管芯片的背面。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，橫向型功率MOSFET的電流在芯片正面流動，而不會在芯片背面流動，因此，可采用低成本的Ag焊膏。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述控制IC芯片被低熱導(dǎo)率的樹脂包覆。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量對控制IC芯片的影響得以減輕。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述小島具有被形成在上述開關(guān)
晶體管芯片和上述控制IC芯片之間的狹縫。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片之間形成有狹縫，所以，能夠抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制IC
芯片傳導(dǎo)，而且，還能實(shí)現(xiàn)引線框一次成型。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述狹縫的縫寬大于或等于
0.5mm。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制 IC芯片的傳導(dǎo)。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管的接地用引線端連接上述小島。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，控制IC芯片的接地和引線端進(jìn)行線連接，上述引
線端不連接小島，所以，能夠進(jìn)一步抑制噪聲從開關(guān)晶體管芯片向控制
IC芯片的傳播。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備晶體管小島，搭載上述開關(guān)晶體管芯片；以及芯片小島，搭載上述控制IC芯片。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制 IC芯片的傳導(dǎo)。另外，可將晶體管小島的材料變更為低熱阻率的材料，其中，晶體管小島搭載有由橫向型功率MOSFET構(gòu)成的開關(guān)晶體管。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述晶體管小島和上述芯片小島之間的距離大于或等于0.5mm。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制 IC芯片的傳導(dǎo)。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片控制AC/ DC電源的輸出電壓。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從控制IC芯片至要驅(qū)動的橫向型功率MOSFET的柵極之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高AC/DC電源的效率，而且，能夠?qū)刂艻C的輸出電流進(jìn)行控制，并能縮小控制IC的芯片尺寸。
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本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片控制LED 背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的輸出電流。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從控制IC芯片至要驅(qū)動的橫向型功率MOSFET的柵極之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的效率，而且，能夠?qū)刂艻C的輸出電流進(jìn)行控制，并能縮小控制IC的芯片尺寸。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片控制開關(guān)型 DC/DC變換器的輸出電壓。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從控制IC芯片至要驅(qū)動的橫向型功率MOSFET的柵極之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高開關(guān)型DC/DC 變換器的效率，而且，能夠?qū)刂艻C的輸出電流進(jìn)行控制，并能縮小控制IC的芯片尺寸。
另外，本發(fā)明的輸出控制裝置的特征在于具備開關(guān)晶體管芯片、控制IC芯片、晶體管小島、芯片小島和封裝，其中，上述開關(guān)晶體管芯片借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制 IC芯片根據(jù)上述開關(guān)晶體管芯片控制的輸出電壓或輸出電流來控制上述開關(guān)晶體管芯片的通/斷時(shí)間比率，上述晶體管小島搭載了上述開關(guān) 晶體管芯片，上述芯片小島搭載了上述控制IC芯片，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片被收納在上述封裝內(nèi)；由縱向型功率MOSFET 構(gòu)成上述開關(guān)晶體管芯片。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片能夠?qū)崿F(xiàn)電氣絕緣，而且，能夠有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制IC芯片的傳導(dǎo)。另外，可將搭載有開關(guān)晶體管芯片的小島的材料變更為低熱阻率的材料，其中，由縱向型功率MOSFET構(gòu)成上述開關(guān)晶體管芯片。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述晶體管小島和上述芯片小島之間的距離大于或等于0.5mm。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制 IC芯片的傳導(dǎo)。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，當(dāng)真空介電常數(shù)為e0、上述控制 IC芯片的成型樹脂的相對介電常數(shù)為em、上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片的對置部分的面積為Sc、上述開關(guān)晶體管芯片的電壓振幅為V、上述控制IC芯片的控制電路阻抗為Rc、上述控制IC芯片的控制電路的頻寬為BW、上述控制IC芯片的控制電路內(nèi)的容許噪聲的電壓振幅為Vnc時(shí)，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片之間的距離dc滿足dc^eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片之間的距離滿足dc >eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc，因此，能夠減少由開關(guān)晶體管芯片向控制IC芯片傳播的開關(guān)噪聲。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備與上述晶體管小島和上述芯片小島中的一者連接的引線端。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量可通過與小島連接的引線端進(jìn)行散熱，從而可大幅度減少對控制IC芯片的熱傳導(dǎo)。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述控制IC芯片具有數(shù)字電路和模擬電路，其中，相對于上述數(shù)字電路，上述模擬電路被配置在上述控制IC芯片的與上述開關(guān)晶體管芯片相反側(cè)的位置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在控制IC芯片的布圖中，數(shù)字電路被配置在靠近開關(guān)晶體管芯片的一側(cè)，由此，可使得對噪聲敏感的模擬電路遠(yuǎn)離噪聲源(開關(guān)晶體管芯片)。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，還具備上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端；以及上述控制IC芯片的接地用引線端。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可完全分離開關(guān)晶體管芯片的源極電流和控制IC 芯片的接地電流，所以，能夠抑制噪聲從開關(guān)晶體管芯片經(jīng)由接地向控制IC芯片的傳播。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片的厚度小于上述控制IC芯片的厚度。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可減小開關(guān)晶體管芯片的Rth。在雙封裝的情況下，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量影響不到控制IC芯片。但是，在單封裝的情況下，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量將影響控制IC芯片，因此，散熱就變得特別重要。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述控制IC芯片被低熱導(dǎo)率的樹脂包覆。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量對控制IC芯片的影響
得以減輕。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管控制AC/DC電源的輸出電壓。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從控制IC芯片至要驅(qū)動的縱向型功率MOSFET的柵極之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高AC/DC電源的效率，而且，能夠?qū)刂艻C的輸出電流進(jìn)行控制，并能縮小控制IC的芯片尺寸。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片控制LED 背光燈電i 各或以LED為負(fù)載的電i 各的輸出電流。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從控制IC芯片至要驅(qū)動的縱向型功率MOSFET的柵極之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的效率，而且，能夠?qū)刂艻C的輸出電流進(jìn)行控制，并能縮小控制IC的芯片尺寸。
本發(fā)明的輸出控制裝置優(yōu)選的是，上述開關(guān)晶體管芯片控制開關(guān)型 DC/DC變換器的輸出電壓。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從控制IC芯片至要驅(qū)動的縱向型功率MOSFET的柵才及之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高開關(guān)型DC/DC 變換器的效率，而且，能夠?qū)刂艻C的輸出電流進(jìn)行控制，并能縮小控制IC的芯片尺寸。
另外，本發(fā)明的AC/DC電源裝置的特征在于使用了本發(fā)明的輸出控制裝置。
另外，本發(fā)明的以LED為負(fù)載的電路裝置的其特征在于使用了本發(fā)明的輸出控制裝置。
另外，本發(fā)明的LED背光燈電路裝置的特征在于使用了本發(fā)明的輸出控制裝置。
另夕卜，本發(fā)明的開關(guān)型DC/DC變換裝置的特征在于使用了本發(fā) 明的輸出控制裝置。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的輸出控制裝置，開關(guān)晶體管由橫向型功率 MOSFET構(gòu)成，所以，可實(shí)現(xiàn)在控制IC中所設(shè)置的輸出晶體管的小型
化，能夠縮小芯片尺寸，實(shí)現(xiàn)低成本化。
另外，如上所述，根據(jù)本發(fā)明的輸出控制裝置，開關(guān)晶體管和控制 IC分別形成在不同的芯片中，因此，較之于單芯片結(jié)構(gòu)、即，開關(guān)晶體管和控制IC形成在同一個(gè)芯片中的結(jié)構(gòu)，能夠減少工藝成本。并且，
開關(guān)晶體管和控制IC被收納在同一個(gè)封裝內(nèi)，所以，較之于雙封裝結(jié) 構(gòu)、即，開關(guān)晶體管和控制IC分別被收納在不同封裝內(nèi)的結(jié)構(gòu)，能夠
實(shí)現(xiàn)小型化和低成本化。
在本發(fā)明中，開關(guān)晶體管采用了橫向型功率MOSFET,橫向型功率 MOSFET的特征在于其背面為源極(GND),控制IC芯片的背面為GND。可在(相同電位的)同一個(gè)小島上搭載上述控制IC芯片和開關(guān)晶體管芯片，從而可實(shí)現(xiàn)低成本化。
并且，在上述同一個(gè)小島所4荅載的控制IC芯片和開關(guān)晶體管芯片之間具有狹縫，由此，可實(shí)現(xiàn)引線框的一次成型，而且，較之于未形成有狹縫的情況，能夠更有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制IC 芯片的傳導(dǎo)。
并且，通過分離開關(guān)晶體管芯片的小島和控制IC芯片的小島，能夠更有效地抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制IC芯片的傳導(dǎo)。另外，僅將發(fā)熱量較大的開關(guān)晶體管芯片的小島的材料變更為低熱阻率的材料即可。

圖1是表示實(shí)施方式1的AC/DC電源的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖2 (a)是表示上述AC/DC電源的輸出控制裝置中的橫向型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2 (b)是表示縱向型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3 (a)是表示實(shí)施方式2的輸出控制裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖3 (b)是沿圖3 (a)中A-A線的剖面圖。
圖4 (a)是表示橫向型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)的剖面圖，該橫向型功率MOSFET構(gòu)成上述輸出控制裝置中的開關(guān)晶體管。
圖4 (b)是表示縱向型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖5是說明單封裝(one-package ) AC / DC電源的效果的圖。
圖6是說明上述輸出控制裝置中開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片的配置的平面圖。
圖7是說明上述輸出控制裝置中的引線端的平面圖。圖8是說明上述輸出控制裝置中開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片之間的距離的圖。
圖9 (a)是表示實(shí)施方式3的輸出控制裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖9 (b)是沿圖9 (a)中A1-A1線的剖面圖。
圖10 (a)是用于說明上述輸出控制裝置中形成在小島上的狹縫所起到的導(dǎo)熱抑制效果的電路模型圖。
圖10 (b)是用于物理性地說明上述電路模型內(nèi)元件的圖。
圖11 (a)是表示實(shí)施方式4的輸出控制裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖11 (b)是沿圖11 (a)中A2-A2線的剖面圖。
圖12 (a)是表示實(shí)施方式5的輸出控制裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖12 (b)是沿圖12 (a)中A3-A3線的剖面圖。
圖13是表示縱向型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)的剖面圖，該縱向型功率 MOSFET構(gòu)成上述輸出控制裝置中的開關(guān)晶體管。
圖14是表示實(shí)施方式6的LED背光燈電路的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖15是表示實(shí)施方式6的具有可調(diào)光功能的LED照明電路的結(jié)構(gòu) 的電路圖。
圖17是表示實(shí)施方式6的開關(guān)型DC/DC變換器的另一種結(jié)構(gòu)的電路圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)圖l至圖17說明本發(fā)明的實(shí)施方式。 (實(shí)施方式1 )
圖1是表示實(shí)施方式1的AC/DC電源2的結(jié)構(gòu)的電路圖。AC/ DC電源2用于AC適配器等裝置，該AC適配器利用AC電源對電子設(shè) 備進(jìn)行充電，電子設(shè)備例如是5V的電子設(shè)備。AC/DC電源2的特征在于，利用控制IC4保持一定的輸出電壓。AC/DC電源2以變壓器11 為界，被分為初級側(cè)(高壓)和次級側(cè)(低壓)。
AC/DC電源2具有二極管整流橋10。二極管整流橋10對已輸入 AC電源輸入端9的100V-240V的交流電壓進(jìn)行整流后將其作為初級
側(cè)電路的輸出電壓(DC140V~DC340V)提供給變壓器11。變壓器11 將初級側(cè)電路的輸出電壓變換為次級側(cè)電路的輸出電壓(5V、 12V等) 后由DC輸出端121Ir出。
AC/DC電源2設(shè)置有輸出控制裝置1。輸出控制裝置l設(shè)置有開關(guān)晶體管3,開關(guān)晶體管3借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓。 AC/DC電源2設(shè)置有反饋電路13,反饋電路13根據(jù)由輸出控制裝置 1控制的輸出電壓生成反饋信號。輸出控制裝置1具備控制IC4,控制 IC4根據(jù)反饋電路13輸出的反饋信號對開關(guān)晶體管3的通/斷時(shí)間比率實(shí)施控制。在實(shí)施方式1至6中，涉及圖1所示的控制IC4和開關(guān)晶體管3形成為單封裝化的情況。
圖2 (a)是表示AC/DC電源2的輸出控制裝置1中的橫向型功率MOSFET14的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2(b)是表示縱向型功率MOSFET15 的結(jié)構(gòu)的剖面圖。開關(guān)晶體管3由橫向型功率MOSFET14構(gòu)成。
上述橫向型功率MOSFET是指，電流在大致平行于芯片表面的方向上流動的功率MOSFET。上述縱向型功率MOSFET 一皮定義為電流在芯片厚度方向上流動，漏極一般從芯片背面被取出。
在橫向型功率MOSFET14中沒有寄生JFET18,因此，柵極16可短于柵極16a。上述寄生JFET18寄生地存在于縱向型功率MOSFET15中。所以，橫向型功率MOSFET14的柵極電容17可小于柵極電容17a,能夠減小用于驅(qū)動功率MOSFET的電流。因此，可減少控制IC4的輸出電流。從而能夠?qū)崿F(xiàn)控制IC4的輸出晶體管的小型化，可縮小芯片尺寸。即，可實(shí)現(xiàn)控制IC4的低成本化。
當(dāng)開關(guān)晶體管采用橫向型功率MOSFET14時(shí)，由于可減小柵極電容，因此可實(shí)現(xiàn)高速開關(guān)，由此可實(shí)現(xiàn)電源模塊的變壓器的小型化。
在上述結(jié)構(gòu)的AC / DC電源2中，當(dāng)AC100V ~ AC240V被輸入AC 電源輸入端9時(shí)，由二才及管整流橋10對交流進(jìn)4亍整流。然后，借助于開關(guān)晶體管3，對流經(jīng)變壓器11的電流進(jìn)行通/斷(導(dǎo)通/關(guān)斷)，并通過變壓器11將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓。接著，反饋電路13監(jiān)測由DC 輸出端12輸出的DC輸出電壓，并將用于表示DC輸出電壓信息的反饋信號傳送給控制IC4。
控制IC4接受與輸出電壓相應(yīng)的反饋信號，當(dāng)輸出電壓高于所需電壓時(shí)，提高開關(guān)晶體管3的關(guān)斷時(shí)間的比率以減少變壓器11的通過電
流，當(dāng)輸出電壓低于所需電壓時(shí)，提高其導(dǎo)通時(shí)間的比率以增加變壓器 ll的通過電流。從而，通過上述控制，保持一定的輸出電壓。
(實(shí)施方式2)
圖3 (a)是表示實(shí)施方式2的輸出控制裝置la的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖3 (b)是沿圖3 (a)中A-A線的剖面圖。圖4 (a)是表示橫向型功率MOSFET14的結(jié)構(gòu)的剖面圖，該對黃向型功率MOSFET14構(gòu)成上述豐俞出控制裝置la中的開關(guān)晶體管3a。圖4 (b)是表示縱向型功率 MOSFET15的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
輸出控制裝置la具有封裝5。在封裝5中設(shè)置有長方形片狀的小島 6。在小島6上設(shè)置有開關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片4a，在開關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片4a之間形成有相當(dāng)于距離dc的間隔。開關(guān) 晶體管芯片3a由橫向型功率MOSFET14構(gòu)成。
在使用了圖4 (b)所示的縱向型功率MOSFET15的開關(guān)晶體管芯片中，由于背面為漏才及電才及，所以，電壓在0 700V之間變化。因此，難以將開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片(背面GND)搭載于同一個(gè)小島上。
在使用了圖4 (a)所示的縱向型功率M0SFET14的開關(guān)晶體管芯片3a中，由于背面具有與源極相同的電位，所以，背面可以為GND。因此，能夠?qū)㈤_關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片4a搭載于同一個(gè)小島上。
如上所述，橫向型功率MOSFET14芯片的背面為源極(GND接地)，具有與控制IC芯片的背面相同的電位，因此，無需絕緣片也無需對小島進(jìn)行特別加工，就能夠?qū)㈤_關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片搭載于同一個(gè)小島上，從而可實(shí)現(xiàn)4氐成本化。并且，控制IC芯片和功率MOSFET 可分別通過最佳工藝進(jìn)行制作，其中，控制IC芯片優(yōu)選以盡可能精細(xì) 的制造工藝來制造，而功率MOSFET采用設(shè)計(jì)自由度較大的制造工藝來制造。所以，較之于在同一個(gè)芯片上形成的情況，能夠降低工藝成本。
另外，較之于雙封裝的情況，本實(shí)施方式能夠降低封裝成本，還可實(shí)現(xiàn)小型化。
由于開關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片4a被配置在同一個(gè)封裝內(nèi)，所以，可通過控制IC芯片4a檢測開關(guān)晶體管芯片3a的溫度。并且，由于小島具有相同的電位，因此，能夠?qū)?yīng)于背面露出框，具有良好的散熱性能。
封裝5設(shè)置有引線端7a、 7b、 7c、 7d，引線端7a、 7b、 7c、 7d與控制IC芯片4a引線鍵合在一起。引線端7d是控制IC芯片4a的接地用引線端。封裝5還設(shè)置有引線端7e、 7f、 7g、 7h，引線端7e、 7f、 7g、 7h與開關(guān)晶體管芯片3a引線鍵合在一起。引線端7h是開關(guān)晶體管芯片 3a的接地用引線端。
引線端7d、 7h、 7g連接小島6，構(gòu)成小島6的金屬的熱導(dǎo)率優(yōu)于成型樹脂，因此，散熱性能良好。所以，通過連接引線端(源極引腳、GND 引腳)和小島，能夠?qū)㈤_關(guān)晶體管芯片3a傳導(dǎo)給小島6的熱量經(jīng)由引線端(源極引腳、GND引腳)釋放到基板的GND。借助于假(NC)引腳進(jìn)行散熱，能夠獲得散熱性能更為良好的結(jié)構(gòu)。
采用上述雙芯片結(jié)構(gòu)、即，開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片這樣的結(jié)構(gòu)，由此可縮短開發(fā)時(shí)間。其原因在于，由于可分別獨(dú)立地開發(fā)開關(guān)
晶體管芯片和控制IC芯片，所以，在產(chǎn)品規(guī)格發(fā)生變更時(shí)，只需考慮要變更的芯片，而無需考慮未變更的芯片。
另外，由于可縮短開發(fā)時(shí)間，所以，可取得開發(fā)成本降低的效果。除此之外，還可取得下述的開發(fā)成本降低的效果，即，在采用單芯片結(jié) 構(gòu)的情況下，在需要變更開關(guān)晶體管芯片和控制IC芯片中任意一者的規(guī)格時(shí)，例如，就必須變更17片掩膜。但是，在采用雙芯片結(jié)構(gòu)的情況下，只需變更其規(guī)格發(fā)生變化的芯片的掩膜即可，例如，如果變更控制IC芯片，需變更13片掩膜；如果變更開關(guān)晶體管芯片，需變更9片掩膜。工藝成本和掩膜片數(shù)大致成正比，所以，掩膜變更所需費(fèi)用例如可減少約37%。
另外，可縮短與負(fù)載種類對應(yīng)的結(jié)構(gòu)的開發(fā)時(shí)間。即，如果采用雙芯片結(jié)構(gòu)，在負(fù)載種類發(fā)生變化時(shí)，大多數(shù)情況下，只要更換開關(guān)晶體管就能解決問題。所以，僅通過開發(fā)開關(guān)晶體管就能備齊可對應(yīng)多數(shù)負(fù) 載所需的結(jié)構(gòu)，從而以較短的開發(fā)時(shí)間就可解決問題。
圖5是說明將AC/DC電源單封裝化的效果的圖。在AC/DC開關(guān)電源中，如果開關(guān)晶體管3和控制IC4配置在同一個(gè)封裝內(nèi)，從控制 IC4至要驅(qū)動的MOSFET (開關(guān)晶體管3)的柵極之間的引線變短，配線也變短，可減少配線的L、 C、 R成分。因此，可減少因L、 C、 R成分引起的開關(guān)損失，從而可提高電源的效率。另外，通過采用單封裝結(jié) 構(gòu)，可消除開關(guān)晶體管的波形失真問題，該波形失真問題是導(dǎo)致效率降
低的因素。
圖6是說明輸出控制裝置中開關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片4a 的配置的平面圖。在控制IC芯片4a中，容易受噪聲影響的模擬電路區(qū) 20被配置在遠(yuǎn)離開關(guān)晶體管芯片3a的位置，不易受噪聲影響的數(shù)字電路區(qū)19被配置在靠近開關(guān)晶體管芯片3a的位置，其中，開關(guān)晶體管芯片3a為開關(guān)噪聲的發(fā)生源，由此，控制IC芯片4a的抗噪聲性能增強(qiáng)。
將開關(guān)晶體管芯片3a的漏極取出端28配置在遠(yuǎn)離控制IC芯片4a 的位置，其中，開關(guān)晶體管芯片3a為開關(guān)噪聲的發(fā)生源，由此，可減少噪聲向控制IC芯片4a的傳播。
圖7是說明輸出控制裝置中的引線端的平面圖。設(shè)置引線端7h作為開關(guān)晶體管芯片3a的接地引腳，設(shè)置引線端7d作為控制IC芯片4a 的接地引腳，在這種情況下，能夠使得流向開關(guān)晶體管芯片3a的源極的電流中流向引線端7d的電流減小，引線端7d是控制IC芯片4a的接地引腳，所以，可減少開關(guān)晶體管芯片3a的通過電流對控制IC芯片4a 的GND電位變化的影響。
控制IC芯片4a和開關(guān)晶體管芯片3a的GND引腳不同，只有開關(guān) 晶體管芯片3a的源極引腳連接小島6,作為控制IC芯片4a的GND引腳的引線端7d不連接小島6,作為控制IC芯片4a的GND引腳的引線端7d與小島6分離，并通過引線與控制IC芯片4a連接。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠防止流向開關(guān)晶體管芯片3a的源極的電流流向控制IC芯片4a側(cè)的GND,因此，可減少開關(guān)晶體管芯片3a的通過電流對控制IC芯片4a的GND電位變化的影響，同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)開關(guān)晶體管芯片3a的散熱效果。
在開關(guān)晶體管芯片3a中，電流由漏極流向源極而發(fā)熱的部分為芯片正面，該發(fā)熱的部分所產(chǎn)生的熱量沿芯片厚度方向傳遞并從芯片背面進(jìn)行散熱。在本實(shí)施方式中，通過減小P-襯底(P-sub)的厚度D3來減小開關(guān)晶體管芯片3a的厚度，從而，增強(qiáng)散熱特性。
圖8是說明上述輸出控制裝置中開關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片 4a之間的距離的平面圖。
對AC電源進(jìn)行整流所得到的電壓被施加給開關(guān)晶體管的漏極端，所以，通過開關(guān)動作產(chǎn)生200V以上的電壓振幅。當(dāng)真空介電常數(shù)為e0、成型樹脂的相對介電常數(shù)為em、兩芯片的對置部分的面積為Sc、芯片
間距離為dc時(shí)，芯片間電容Cm表示為Cm=e0xemx (Sc/dc)。
另外，當(dāng)開關(guān)晶體管的電壓振幅為V、控制電路阻抗為Rc、控制電
路的頻寬為BW、控制電路內(nèi)節(jié)點(diǎn)所發(fā)生的噪聲電壓為Vnc時(shí)， Vnc=Cm (dV/dt) xRc =CmxVxBWxRc
=e0xemx (Sc/dc) xVxBWxRc。
因此，要將控制電路內(nèi)的噪聲電壓控制在Vnc以下，所需的芯片間距離dc滿足下式，即，dc> eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc。
例如，假設(shè)Sc為2mm2、 em為4.5、開關(guān)晶體管的電壓振幅V為 200V、控制電路阻抗Rc為100kQ、控制電路的頻寬BW為10kHz、例如根據(jù)A/D變換器的靈敏度，控制電路內(nèi)的噪聲電壓Vnc要小于 10mV以下時(shí)，則所需的芯片間距離大于或等于2mm。
其中，Vnc與(Sc/dc)成正比，另一方面，Sc取決于芯片厚度和兩個(gè)芯片相對的邊的長度。假設(shè)芯片的厚度大致為一定、兩個(gè)芯片相對的邊的長度為Wc時(shí)，Vnc與(Wc/dc)成正比。上述示例中Sc二2mm2 相當(dāng)于Wc=1.5mm時(shí)的情形，因此，在這種情況下，(Wc / dc ) =0.75。由此，可通過dc^ 1.3xWc,以dc與芯片相對的邊的長度之比的形式，求出滿足Vnc《10mV時(shí)所需的dc。
如上所述，當(dāng)真空介電常數(shù)為eO、控制IC芯片4a的成型樹脂的相對介電常數(shù)為em、開關(guān)晶體管芯片3a和控制IC芯片4a的對置部分的面積為Sc、開關(guān)晶體管3a的電壓振幅為V、控制IC芯片4a的控制電路阻抗為Rc、控制IC芯片4a的控制電路的頻寬為BW、控制IC芯片 4a的控制電路內(nèi)的容許噪聲的電壓振幅為Vnc時(shí)，開關(guān)晶體管芯片3a 和控制IC芯片4a之間的距離dc滿足dc> eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc。
根據(jù)縱向型功率MOSFET15,由于芯片背面成為漏極電極，所以，需要用昂貴的低阻共晶焊料進(jìn)行鍵合。但是，橫向型功率MOSFET14 的電流在芯片正面流動，在芯片背面不存在電極，因此，可利用廉價(jià)的 Ag焊膏進(jìn)行鍵合。 (實(shí)施方式3 )
圖9 (a)是表示實(shí)施方式3的輸出控制裝置lb的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖9 (b)是沿圖9 (a)中A1-A1線的剖面圖。為了便于說明，對于和
上述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號，并省略其詳細(xì)說明。
較之于上述實(shí)施方式2的輸出控制裝置la,不同之處為在本實(shí)施方式的輸出控制裝置lb中，小島6a形成有狹縫8。
當(dāng)狹縫8的縫寬在0.5mm以上時(shí)，能夠抑制小島之間的導(dǎo)熱，從而可防止控制IC芯片4a的溫度上升。
圖10(a)是用于說明輸出控制裝置lb中形成在小島6a上的狹縫8 所起到的導(dǎo)熱抑制效果的電路模型圖。圖10 (b)是用于物理性地說明上述電路模型內(nèi)元件的圖。圖10 (a)所示的模型是將熱回路置換為電氣回路后所得到的，如圖10(b)所示，回路內(nèi)的元件物理性地表示了開關(guān)晶體管的發(fā)熱和各部分的熱阻。
將圖10 (b)中所示的開關(guān)晶體管芯片的功耗置換為電流源、將各部分的熱阻置換為電阻后，得到圖10 (a)所示的電路。小島1封裝熱阻和小島2封裝熱阻分別是由小島1和小島2向封裝外散熱時(shí)的熱阻，包括成型樹脂、引線框等的散熱效果。小島1熱阻和小島2熱阻是小島金屬本身的熱阻。小島間熱阻是小島間狹縫之間存在的成型樹脂的熱阻。
當(dāng)成型樹脂的熱導(dǎo)率為Gthm、導(dǎo)熱剖面面積為Sth、小島間3巨離為 di時(shí)，Rthm=di/ (SthxGthm)。
假設(shè)di為0.5mm、 Sth為3mm2、 Gthm為0.6W/ mxk,可求出Rthm 為278°C / W。
另外，假設(shè)晶體管的功耗為1W、小島1封裝熱阻Rthpl和小島2 封裝熱阻Rthp2分別為IO(TC / W、小島1熱阻Rthil和小島2熱阻Rthi2
分別為i50°c/w，可求出控制ic小島的溫度上升irc。
另一方面，在Rthm為0。C/W、即，開關(guān)晶體管和控制IC均與共用的小島鍵合在一起時(shí)，可求出控制IC小島的溫度上升20°C 。
普通成型樹脂的熱導(dǎo)率為42合金的熱導(dǎo)率的1/20以下，42合金被用作引線框的材料。如果小島間距離為0.5mm,就能夠抑制由開關(guān)晶體管向控制IC的導(dǎo)熱。
進(jìn)而，為了進(jìn)一步取得導(dǎo)熱抑制效果，在用低熱導(dǎo)率的樹脂包覆控制IC芯片后，對兩個(gè)芯片進(jìn)行樹脂密封。
在這種情況下，由于狹縫8的作用效果，直接從高熱導(dǎo)率的小島進(jìn) 行傳導(dǎo)的熱量減少，經(jīng)由樹脂傳導(dǎo)的熱量變多。所以，通過用低熱導(dǎo)率
的樹脂包覆控制IC芯片4a，可減少向控制IC芯片4a傳導(dǎo)的熱量。
根據(jù)實(shí)施方式3，由于小島形成有狹縫，所以，能夠抑制開關(guān)晶體管芯片產(chǎn)生的熱量向控制IC芯片4a傳導(dǎo)，而且，還能實(shí)現(xiàn)引線框的一次成型。
由于規(guī)定了所需的芯片間距離dc的下限值，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。
另外，由于引線端連接小島，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。而且，由于充分考慮了控制IC芯片4a上的電路布圖和開關(guān)晶體管的漏極取出端的配置，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。另夕卜，由于控制IC芯片和開關(guān)晶體管芯片具有不同的接地引腳，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。由于減小了開關(guān)晶體管芯片的厚度，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。由于采用了Ag焊膏，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。 (實(shí)施方式4)
圖11 (a)是表示實(shí)施方式4的輸出控制裝置lc的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖11 (b)是沿圖11 (a)中A2-A2線的剖面圖。為了便于說明，對于和上述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號，并省略其詳細(xì)說明。
較之于上述實(shí)施方式2的輸出控制裝置la,不同之處為在本實(shí)施方式的輸出控制裝置lc中，小島一皮分離，設(shè)置了晶體管小島6c和芯片小島6b,晶體管小島6c上搭載有開關(guān)晶體管芯片3a,芯片小島6b上搭載有控制IC芯片4a。
橫向型功率MOSFET芯片和控制IC芯片分別安裝在分離的小島上，所以，能夠防止開關(guān)晶體管芯片3a產(chǎn)生的熱量通過小島直接向控制IC芯片4a傳導(dǎo)。因此，較之于在同一個(gè)小島上搭載兩個(gè)芯片的情況，本實(shí)施方式可減小熱量對控制IC芯片4a的影響。所以，無需在控制IC 芯片4a的背面設(shè)置絕緣片，從而可降低成本。另外，由于小島一皮分離，所以，可僅將搭載有高發(fā)熱的開關(guān)晶體管的晶體管小島6c更換為低熱阻率的材料，從而以低成本實(shí)現(xiàn)高散熱的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)晶體管小島6c和芯片小島6b之間的距離D4為0.5mm以上時(shí)，可抑制小島之間的熱傳導(dǎo)，從而可防止控制IC芯片4a的溫度上升。
根據(jù)實(shí)施方式4，由于規(guī)定了所需的芯片間距離dc的下限值，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。另外，由于引線端連接小島，所以，
可取得與實(shí)施方式2相同的效果。而且，由于充分考慮了控制IC芯片 4a上的電路布圖和開關(guān)晶體管的漏極取出端的配置，所以，可取得與實(shí) 施方式2相同的效果。另外，由于控制IC悉片和開關(guān)晶體管芯片具有不同的接地引腳，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。由于減小了開關(guān)晶體管芯片的厚度，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。由于采用了Ag焊膏，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。由于控制IC 芯片被樹脂包覆，所以，可取得與實(shí)施方式2相同的效果。 (實(shí)施方式5)
圖12 (a)是表示實(shí)施方式5的輸出控制裝置ld的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖12 (b)是沿圖12 (a)中A3-A3線的剖面圖。圖13是表示縱向型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)的剖面圖，該縱向型功率MOSFET構(gòu)成上述ft出控制裝置Id中的開關(guān)晶體管芯片3b。為了便于說明，對于和上述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號，并省略其詳細(xì)說明。
較之于上述實(shí)施方式4的輸出控制裝置lc,不同之處為在本實(shí)施方式的輸出控制裝置ld中，由縱向型功率MOSFET構(gòu)成開關(guān)晶體管芯片3b。
采用縱向型功率MOSFET (圖4 (b)),開關(guān)晶體管芯片3b和控制IC芯片4a分別搭載于分離的小島上并密封在同一個(gè)封裝內(nèi)，在這種情況下，為了減小開關(guān)晶體管芯片3b的噪聲及熱量對控制IC芯片的影響，規(guī)定小島間隔的具體數(shù)值，并且，充分考慮引線框和布圖以進(jìn)一步減少對控制IC芯片的影響。以下，進(jìn)行具體說明。
縱向型功率MOSFET芯片和控制IC芯片分別安裝在分離的小島上，由此，兩個(gè)芯片間實(shí)現(xiàn)電氣絕緣，能夠大幅度減少開關(guān)的噪聲和熱傳導(dǎo)。另外，無需在控制IC芯片的背面設(shè)置絕緣片，從而可降低成本。這樣，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)低成本以及控制IC芯片的熱隔離。另外，由于小島被分離，所以，可僅僅將搭載有高發(fā)熱的開關(guān)晶體管的小島更換為低熱阻率的材料，從而以低成本實(shí)現(xiàn)高散熱的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)小島間的距離D4為0.5mm以上時(shí)，可抑制小島之間的熱傳導(dǎo)，從而可防止控制IC芯片4a的溫度上升。
將芯片間距離dc設(shè)定為由下式表述的距離，即，
dc> eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc。
其中，eO表示真空介電常數(shù)，em表示成型樹脂的相對介電常數(shù)，
Sc表示兩個(gè)芯片的對置部分的面積，V表示開關(guān)晶體管的電壓振幅，Rc 表示控制電路阻抗，BW表示控制電路的頻寬，Vnc表示控制電路內(nèi)的容許噪聲的電壓振幅。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可減少由卜C (dV/dt)規(guī)定的耦合噪聲。
引線端連接小島，由于構(gòu)成小島的金屬的熱導(dǎo)率優(yōu)于成型樹脂，所以，可得到散熱性能良好的結(jié)構(gòu)。
將控制IC芯片4a的模擬電路區(qū)配置在遠(yuǎn)離開關(guān)晶體管芯片3b的位置，這樣，在控制IC芯片4a中，容易受噪聲影響的模擬電路區(qū)被配置在遠(yuǎn)離開關(guān)晶體管芯片3b的位置，不易受噪聲影響的數(shù)字電路區(qū)被配置在靠近開關(guān)晶體管芯片3b的位置，其中，開關(guān)晶體管芯片3b為開關(guān)噪聲的發(fā)生源，由此，控制IC芯片4a的抗噪聲性能增強(qiáng)。
控制IC芯片4a和開關(guān)晶體管3b的GND引腳不同(引線端7h、引線端7d),開關(guān)晶體管3b的源極的通過電流不會流到控制IC芯片4a 的接地引腳，所以，可減少開關(guān)晶體管3b的通過電流對控制IC芯片4a 的GND電位變化的影響。
減小開關(guān)晶體管芯片3b的芯片厚度，由此，開關(guān)晶體管芯片3b產(chǎn) 生的熱量主要從背面向晶體管小島6c進(jìn)行散熱。當(dāng)芯片厚度減小時(shí)其熱阻降低，所以，可得到散熱性能良好的結(jié)構(gòu)。器件的耐壓取決于N-外延層，所以，即使芯片厚度減小也不會對耐壓產(chǎn)生影響。
在用低熱導(dǎo)率的樹脂包覆控制IC芯片4a后，對兩個(gè)芯片進(jìn)行樹脂密封。在這種情況下，由于小島彼此分離，開關(guān)晶體管芯片3b產(chǎn)生的熱量經(jīng)由樹脂向控制IC芯片4a傳導(dǎo)。通過采用低熱導(dǎo)率的樹脂包覆控制IC芯片4a,能夠抑制向控制IC芯片4a的熱傳導(dǎo)。 (實(shí)施方式6)
在上述各實(shí)施方式中，例舉說明了在AC/DC電源中使用本發(fā)明的輸出控制裝置的情況。但是，本發(fā)明并不限于此，例如，還可適用于LED 背光燈電路、具有可調(diào)光功能的LED照明電路、開關(guān)型DC/DC變換器。
圖14是表示實(shí)施方式6的LED背光燈電路2a的結(jié)構(gòu)的剖面圖。LED 背光燈電路2a具有升壓電路22。升壓電路22將預(yù)定的DC輸入(例如， 25V)升壓至較高的DC電壓(例如，60V)后進(jìn)行輸出。經(jīng)升壓的DC 電壓被輸出到LED。在升壓電路22中設(shè)置有輸出控制裝置1。輸出控制
裝置1具有開關(guān)晶體管3，開關(guān)晶體管3借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制DC電壓。
LED背光燈電路2a具有反饋電路13。反饋電路13檢測LED的通過電流并對控制IC4供給反饋信號?？刂艻C4根據(jù)反饋信號對LED的通過電流進(jìn)行監(jiān)測，并對開關(guān)晶體管3的通/斷時(shí)間進(jìn)行控制使得輸出適當(dāng)?shù)碾娏?。在LED負(fù)載的情況下，利用控制IC4對DC輸出的電流進(jìn)行控制使其成為所期望的值。在該應(yīng)用電路中可以適用上述實(shí)施方式1至 5的輸出控制裝置。
圖15是表示實(shí)施方式6的具有可調(diào)光功能的LED照明電路2b的結(jié) 構(gòu)的電路圖。為了便于說明，對于和上述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號，并省略其詳細(xì)說明。
在圖15所示的具有可調(diào)光功能的LED照明電路2b中，在LED23 和GND之間設(shè)置有調(diào)光用開關(guān)晶體管24。調(diào)光用開關(guān)晶體管24的背面為GND,可以具有與控制IC的背面相同的電位。所以，在該應(yīng)用電^各中可以適用上述實(shí)施方式1至5的輸出控制裝置。
圖16是表示實(shí)施方式6的開關(guān)型DC/DC變換器2c的結(jié)構(gòu)的電路圖。為了便于說明，對于和上述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo) 號，并省略其詳細(xì)說明。
開關(guān)型DC / DC變換器2c具有升壓電路22a。升壓電路22a將預(yù)定的DC輸入(例如，12V)升壓至較高的DC電壓(例如，24V)后進(jìn)行輸出。
在升壓電路22a中設(shè)置有輸出控制裝置1。輸出控制裝置1具有開關(guān)晶體管3,開關(guān)晶體管3借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制DC電壓。
開關(guān)型DC/DC變換器2c具有反饋電路13。反饋電路13檢測輸出電壓并對控制IC4供給反饋信號?？刂艻C4根據(jù)反饋信號對輸出電壓進(jìn)行監(jiān)測，并對開關(guān)晶體管3的通/斷時(shí)間進(jìn)行控制使得輸出適當(dāng)?shù)碾?壓。在該應(yīng)用電路中可以適用上述實(shí)施方式1至5的輸出控制裝置。
圖17是表示實(shí)施方式6的另一開關(guān)型DC/DC變換器2d的結(jié)構(gòu)的電路圖。為了便于說明，對于和上述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號，并省略其詳細(xì)說明。
開關(guān)型DC/DC變換器2d具有降壓電路25。降壓電路25將預(yù)定的DC輸入(例如，12V)降壓至4交低的DC電壓(例如，3.3V)后進(jìn)
行輸出。在開關(guān)型DC/DC變換器2d中，與AC適配器的情況同樣地，利用控制IC4保持一定的輸出電壓。
在上述說明中，圖14至圖16的應(yīng)用電路均以下述為前提，即開關(guān)晶體管由橫向型N溝道功率MOSFET構(gòu)成，控制IC由形成在P-襯底上的CMOS來制成。根據(jù)圖17所示的應(yīng)用電路，開關(guān)晶體管3采用橫向型P溝道功率MOSFET,在控制IC4中由形成在N-襯底上的CMOS 來構(gòu)成電路，因此，能夠適用本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)。
如圖4(a)所示，P型和N型的導(dǎo)電體全部逆置，由此可實(shí)現(xiàn)P-溝道功率MOSFET。無論P(yáng)-溝道功率MOSFET還是形成在N-襯底上的 CMOS,芯片背面的電位都是電路中的最高電位。在圖17的應(yīng)用電路的情況下，將DC電源輸入端的電位作為上述兩個(gè)芯片的背面電位，由此，兩個(gè)芯片的背面具有相同的電位。這樣，兩個(gè)芯片可鍵合于同一個(gè)小島，能夠適用本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)。
本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施方式，可在技術(shù)方案范圍內(nèi)作出各種變更。即，通過適當(dāng)組合由各實(shí)施方式揭示的技術(shù)手段所得到的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍之內(nèi)。
本發(fā)明可適用于具備開關(guān)晶體管和控制IC的輸出控制裝置，其中，上述開關(guān)晶體管借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC根據(jù)上述開關(guān)晶體控制的輸出電壓或輸出電流來控制開關(guān)晶體管的通/斷時(shí)間比率。上述輸出控制裝置例如可適用于AC/ DC電源、LED背光燈電路或者以LED為負(fù)載的電路、開關(guān)型DC/DC 變換器。
權(quán)利要求
1.一種輸出控制裝置，其特征在于具備開關(guān)晶體管和控制IC，其中，上述開關(guān)晶體管借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC根據(jù)上述開關(guān)晶體管控制的輸出電壓或輸出電流來控制上述開關(guān)晶體管的通/斷時(shí)間比率；上述開關(guān)晶體管由橫向型功率MOSFET構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管控制AC/DC電源的輸出電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管控制LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的輸出電流。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管控制開關(guān)型DC/DC變換器的輸出電壓。
5. —種輸出控制裝置，其特征在于具備開關(guān)晶體管芯片、控制IC芯片和封裝，其中，上述開關(guān)晶體管芯片借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC芯片根據(jù)上述開關(guān)晶體管芯片控制的輸出電壓或輸出電流來控制上述開關(guān)晶體管芯片的通/斷時(shí)間比率，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片被收納在上述封裝內(nèi)；上述開關(guān)晶體管芯片由橫向型功率MO SFET構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片被搭載于同一個(gè)小島上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于當(dāng)真空介電常數(shù)為e0、上述控制IC芯片的成型樹脂的相對介電常數(shù)為em、上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片的對置部分的面積為 Sc、上述開關(guān)晶體管芯片的電壓振幅為V、上述控制IC芯片的控制電路阻抗為Rc、上述控制IC芯片的控制電路的頻寬為BW、上述控制IC 芯片的控制電路內(nèi)的容許噪聲的電壓振幅為Vnc時(shí)，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片之間的距離dc滿足dc>eOxemxScx (V/Vnc) xBWxRc。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于，還具備小島，搭載了上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片中的至少一者；以及引線端，連接上述小島。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述控制IC芯片具有數(shù)字電路和模擬電路，其中，相對于上述數(shù)字電路，上述模擬電路被配置在上述控制IC芯片的與上述開關(guān)晶體管芯片相反側(cè)的位置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片具有漏極取出端，該漏極取出端被配置在上述開關(guān)晶體管芯片的與上述控制IC芯片相反側(cè)的位置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于，還具備上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端；以及上述控制IC芯片的接地用引線端。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的輸出控制裝置，其特征在于還具備搭載上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片的小島；上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端連接上述小島。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的輸出控制裝置，其特征在于還具備晶體管小島和芯片小島，其中，上述晶體管小島搭載了上述開關(guān)晶體管芯片，上述芯片小島搭載了上述控制IC芯片；上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端連接上述晶體管小島。
14. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片的厚度小于上述控制IC芯片的厚度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片的背面利用Ag焊膏進(jìn)行鍵合。
16. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述控制IC芯片被低熱導(dǎo)率的樹脂包覆。
17. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸出控制裝置，其特征在于上述小島具有被形成在上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片之間的狹縫。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的輸出控制裝置，其特征在于上述狹縫的縫寬大于或等于0.5mm。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管的接地用引線端連接上述小島。
20. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于，還具備晶體管小島，搭載有上述開關(guān)晶體管芯片；以及芯片小島，搭載有上述控制IC芯片。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的輸出控制裝置，其特征在于上述晶體管小島和上述芯片小島之間的距離大于或等于0.5mm。
22. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片控制AC / DC電源的輸出電壓。
23. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片控制LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的輸出電流。
24. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片控制開關(guān)型D C / D C變換器的輸出電壓。
25. —種輸出控制裝置，其特征在于具備開關(guān)晶體管芯片、控制IC芯片、晶體管小島、芯片小島和封裝，其中，上述開關(guān)晶體管芯片借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC芯片根據(jù)上述開關(guān)晶體管芯片控制的輸出電壓或輸出電流來控制上述開關(guān)晶體管芯片的通/斷時(shí)間比率，上述晶體管小島搭載了上述開關(guān)晶體管芯片，上述芯片小島搭載了上述控制 IC芯片，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片被收納在上述封裝內(nèi)；由縱向型功率MOSFET構(gòu)成上述開關(guān)晶體管芯片。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述晶體管小島和上述芯片小島之間的距離大于或等于0.5mm。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于當(dāng)真空介電常數(shù)為e0、上述控制IC芯片的成型樹脂的相對介電常數(shù)為em、上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片的對置部分的面積為 Sc、上述開關(guān)晶體管芯片的電壓振幅為V、上述控制IC芯片的控制電路阻抗為Rc、上述控制IC芯片的控制電路的頻寬為BW、上述控制IC 芯片的控制電路內(nèi)的容許噪聲的電壓振幅為Vnc時(shí)，上述開關(guān)晶體管芯片和上述控制IC芯片之間的距離dc滿足dc》eOxemxScx ( V/Vnc) xBWxRc。
28. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于還具備與上述晶體管小島和上述芯片小島中的一者連接的引線端。
29. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述控制IC芯片具有數(shù)字電路和模擬電路，其中，相對于上述數(shù)字電路，上述模擬電路被配置在上述控制IC芯片的與上述開關(guān)晶體管芯片相反側(cè)的位置。
30. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于，還具備上述開關(guān)晶體管芯片的接地用引線端；以及上述控制IC芯片的接地用引線端。
31. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管芯片的厚度小于上述控制IC芯片的厚度。
32. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述控制IC芯片被低熱導(dǎo)率的樹脂包覆。
33. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管控制AC / DC電源的輸出電壓。
34. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管控制LED背光燈電路或以LED為負(fù)載的電路的輸出電流。
35. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸出控制裝置，其特征在于上述開關(guān)晶體管控制開關(guān)型DC/DC變換器的輸出電壓。
36. —種AC/DC電源裝置，其特征在于使用了權(quán)利要求l、 5、 25中的任意一項(xiàng)所述的輸出控制裝置。
37. —種以LED為負(fù)載的電路裝置，其特征在于使用了權(quán)利要求l、 5、 25中的任意一項(xiàng)所述的輸出控制裝置。
38. —種LED背光燈電路裝置，其特征在于使用了權(quán)利要求l、 5、 25中的任意一項(xiàng)所述的輸出控制裝置。
39. —種開關(guān)型DC/DC變換裝置，其特征在于使用了權(quán)利要求l、 5、 25中的任意一項(xiàng)所述的輸出控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及輸出控制裝置、電源裝置、電路裝置和變換裝置，其中提供了一種可縮小芯片尺寸并實(shí)現(xiàn)低成本化的輸出控制裝置(1)。該輸出控制裝置(1)具備開關(guān)晶體管(3)和控制IC(4)，其中，上述開關(guān)晶體管(3)借助于通/斷時(shí)間比率控制來控制輸出電壓或輸出電流，上述控制IC(4)根據(jù)上述開關(guān)晶體管(3)控制的輸出電壓或輸出電流來控制上述開關(guān)晶體管(3)的通/斷時(shí)間比率，由橫向型功率MOSFET構(gòu)成上述開關(guān)晶體管(3)。
文檔編號H02M3/335GK101359869SQ20081013112
公開日2009年2月4日申請日期2008年7月28日優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者久保勝, 仲敏男, 大澤升平, 神谷真司申請人:夏普株式會社

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