[发明专利]集成电路、封装结构以及制造方法

说明书

本发明提出一种集成电路、封装结构以及制造方法，其中集成电路包括第一功率晶体管、第二功率晶体管以及隔离器。第一功率晶体管与第一驱动电路整合在一起。第二功率晶体管与第二驱动电路整合在一起。隔离器根据输入信号，提供第一控制信号至第一功率晶体管且提供第二控制信号至第二功率晶体管。

技术领域

本发明涉及一种整合氮化镓(GaN)功率晶体管的驱动电路，特别涉及包括驱动电路、隔离器以及氮化镓功率晶体管的封装结构。

背景技术

在一个电力电路中，往往需要利用电荷泵将供应电压升压至更高的电压来驱动功率晶体管。图1显示一般的电力电路。如图1所示的电力电路100中，上桥驱动电路DRV1用以驱动第一功率晶体管110A，下桥驱动电路DRV2用以驱动第二功率晶体管110B。此外，升压电容CB以及升压二极管DB用以将供应电压VDD升压至升压电压VB，使得第一功率晶体管110A能够完全导通。因此，第一功率晶体管110A由输入电压VIN所供应，第二功率晶体管110B能够通过电感L以及电容C来驱动负载装置RL。

因为电感L会在切换节点SW上产生显著的寄生效应，如通过第二功率晶体管110B的导通的内接二极管(body diode)而在切换节点SW上产生负电压突波，这些寄生效应会在升压电容CB经由功率晶体管充电时干扰升压电压VB。因此，需要降低驱动电路的寄生效应。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种集成电路，包括一第一功率晶体管、一第二功率晶体管以及一隔离器。上述第一功率晶体管与一第一驱动电路整合在一起。上述第二功率晶体管与一第二驱动电路整合在一起。上述隔离器可根据一输入信号，提供一第一控制信号至一第一功率晶体管且提供一第二控制信号至一第二功率晶体管。

根据本发明的一实施例，集成电路还包括一第一电力电路以及一第二电力电路。第一电力电路包括上述第一驱动电路以及上述第一功率晶体管，其中上述第二电力电路包括上述第二驱动电路以及上述第二功率晶体管。

根据本发明的一实施例，集成电路还包括一自举二极管以及一自举电容。上述自举二极管包括一自举阳极以及一自举阴极，其中上述自举阳极耦接至一第一供应电压，上述自举阴极耦接至一第二供应电压。上述自举电容耦接于上述第二供应电压以及一开关节点的一开关电压。

根据本发明的一实施例，上述第一驱动电路是由上述第二供应电压以及上述开关电压所供电，并可根据上述第一控制信号于一第一驱动节点产生一第一驱动电压，其中上述第一功率晶体管可根据上述驱动电压而将一高电压供电至上述开关节点。

根据本发明的一实施例，上述第二驱动电路是由上述第一供应电压以及一第二接地端所供电，并可根据上述第二控制信号于一第二驱动节点产生一第二驱动电压，其中上述第二功率晶体管可根据上述第二驱动电压而将上述开关电压下拉至上述第一接地端。

根据本发明的一实施例，上述第一功率晶体管以及上述第二功率晶体管的每一者为一氮化镓晶体管。

根据本发明的一实施例，上述高电压超过上述第一供应电压以及上述第二供应电压。

根据本发明的一实施例，上述隔离器包括一第一子隔离器以及一第二子隔离器。上述第一子隔离器包括一第一发射器、一第一接收器以及一第一隔离阻障。上述第一发射器是由一第三供应电压以及一第二接地端所供电，且可根据上述输入信号发送一第一射频信号。上述第一接收器是由一第二供应电压以及上述开关电压所供电，且可根据上述第一射频信号产生上述第一控制信号。上述第一隔离阻障用以将上述第一发射器以及上述第一接收器之间电性隔离。上述第二子隔离器包括一第二发射器、一第二接收器以及一第二隔离阻障。上述第二发射器是由一第三供应电压以及一第二接地端所供电，且可根据上述输入信号发送一第二射频信号。上述第二接收器是由上述第一供应电压以及上述第一接地端所供电，且可根据上述第二射频信号产生上述第二控制信号。上述第二隔离阻障用以将上述第二发射器以及上述第二接收器之间电性隔离。