[发明专利]单片集成开关型调节器的倒装封装装置及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件领域，具体涉及单片集成调节器的封装装置及其封装方法。

背景技术

电压调节器，例如直流-直流电压转换器，用于为各种各样的电子系统提供稳定的电压源。低压设备(如笔记本电脑、手机等)的电池管理尤其需要高效率的直流-直流变换器。开关型电压调节器通过把输入直流电压转换成高频电压，然后再对其进行滤波而产生直流输出电压。具体来说，开关调节器包括一个开关、一个输出滤波器和一个控制器，所述开关用以使直流输入电压源(如电池)和负载(如集成电路IC)交替性的连接和断开连接。所述输出滤波器，典型地包括一个电感和电容，连接到输入电压源和负载之间，以对输出进行滤波，进而提供直流输出电压。所述控制器(如脉宽调节器，脉冲频率调节器等)，用以控制开关获得基本恒定的直流输出电压。

单片集成开关型调节器在一片集成电路上集成了控制器、驱动器和功率器件。这样的单片集成调节器由于不需要控制器、驱动器和功率器件元件之间的引线连接，因此器件间的引线寄生电阻和寄生电感减小。这种方案与各个功能元件相互分离的分立元件解决方案相比较，功能元件间的较低的引线寄生电阻和寄生电感使得单片集成开关型调节器可以容纳更大的电流密度，并且可以工作在较高的开关频率。

发明内容

本发明的目的是提供一种单片电压调节器封装的倒装封装装置，以解决现有技术组装复杂，传导路径效率低的技术问题。

本发明的又一目的是提供一种单片电压调节器封装的倒装封装方法，以解决现有技术组装复杂，传导路径效率低的技术问题。

本发明的另一目的是提供一种电压调节器装置，以解决现有技术组装复杂，传导路径效率低的技术问题。

依据本发明实施例的一单片电压调节器封装的倒装封装装置，其包括：

(1)一单片集成电压调节器，其中晶体管器件并联布置；(2)单片集成电压调节器上的凸块，用以连接晶体管的源极和漏极端子；(3)具有一组交叉指状引脚的单层引线框架，所述单层引线框架通过所述一组凸块连接到所述单片集成电压调节器，所述单层引线框架包括第一表面和第二表面，所述第一表面包括第一图案以连接到所述一组凸块，所述第二表面包括第二图案，所述第二图案与第一图案不同；(4)倒装片封装结构，其将所述单片集成电压调节器、所述一组凸块和所述单层引线框架进行封装，所述倒装片封装在所述单层引线框架的所述第二表面上具有所述单片集成电压调节器的外部连接部分。

一种单片集成电压调节器的倒装封装方法，包括：(1)使用所述单片集成电压调节器上的一组凸块连接到单片集成电压调节器中的晶体管的源极和漏极端子；(2)通过一组凸块将单层引线框架的第一表面连接到单片集成电压调节器，所述第一表面具有第一图案，所述单层引线框架包括所述第一表面和第二表面，所述单层引线框架具有一组交叉的指状引脚，以连接到所述一组凸块；(3)使用倒装片法将单片集成电压调节器、所述一组凸块和所述单层引线框架进行封装；(4)使用所述单层引线框架的所述第二表面作为所述倒装片封装内的所述单片集成电压调节器的外部连接部分，所述第二表面具有第二图案，所述第二图案与所述第一图案不同。

依据本发明的实施例可以方便的提供一种单片集成电压型调节器的最优化封装解决方案，使用该方案后，封装工艺变得简单，并且通用性强，并且可以提高传输路径的传导效率。

附图说明

图1为一示例倒装芯片开关型调节器的剖面图；

图2为一示例方形扁平无引脚封装(QFN)引线框架的俯视图；

图3A-3B为一示例倒装方形扁平无引脚封装(QFN)的剖面图；

图4为依据本发明实施例的一示例方形扁平无引脚封装(QFN)的引线框架图，所述方形扁平无引脚封装(QFN)具有中心引线；

图5A-5B所示为依据本发明实施例的一示例倒装方形扁平无引脚封装(QFN)的剖面图；

图6为适用于本发明实施例的一示例单片集成降压型开关调节器的原理框图；

图7A-7C为适用于于本发明实施例的一示例导电路径的布置图；

图8A为依据本发明实施例的第一示例引线框架上表面和下表面的布置图；

图8B为依据本发明实施例的一示例引线框架下表面和印刷电路板(PCB)的布置图；

图8C-8D为依据本发明实施例的第二示例和第三示例引线框架上表面和下表面的布置图；

图9为适用于本发明实施例的一示例开关型电压调节器的原理框图，所述开关型电压调节器使用横向双扩散金属氧化物半导体晶体管(LDMOS)；