IC電源芯片制造技術

本實用新型專利技術及一種IC電源芯片，具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、最佳性能指標的電源管理芯片，另本實用新型專利技術的另目的提供涉及一種覆蓋封裝材料及工藝,本實用新型專利技術技術方案及其產品新穎創(chuàng)新設計應用優(yōu)選極高的熱導率晶圓，經過外延、氧化、摻雜（擴散）、光刻和沉積等手段改變晶圓材料類型完成電源集成電路覆蓋封裝的高集成度的IC電源芯片，本實用新型專利技術技術方案及其產品新穎創(chuàng)新設計其具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、電源品質因數(shù)高、體積小、重量輕、控制精度高、快速性好．結構簡單緊湊及電源輸出可與無功電容匹配提供最佳性能指標的IC電源芯片，經過特殊覆蓋封裝，確保芯片安全使用，其生產工藝簡單，成本低，應用前景廣泛，具有較大的推廣應用價值和市場前景好。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術及一種IC電源芯片，具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、最佳性能指標的電源管理芯片，另本技術的另目的提供涉及一種覆蓋封裝材料及工藝,本技術技術方案及其產品新穎創(chuàng)新設計應用優(yōu)選極高的熱導率晶圓，經過外延、氧化、摻雜（擴散）、光刻和沉積等手段改變晶圓材料類型完成電源集成電路覆蓋封裝的高集成度的IC電源芯片，本技術技術方案及其產品新穎創(chuàng)新設計其具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、電源品質因數(shù)高、體積小、重量輕、控制精度高、快速性好．結構簡單緊湊及電源輸出可與無功電容匹配提供最佳性能指標的IC電源芯片，經過特殊覆蓋封裝，確保芯片安全使用，其生產工藝簡單，成本低，應用前景廣泛，具有較大的推廣應用價值和市場前景好?！緦＠f明】IC電源芯片
:本技術涉及一種IC電源芯片，具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、最佳性能指標的電源管理芯片，另本技術的另目的提供涉及一種覆蓋封裝材料及工藝。技術背景:電源是電子設備的心臟部分，其質量好壞直接影響著電子設備的可靠性，隨著電子技術的不斷發(fā)展，功耗、體積及轉換效率等要求的不斷提高。自20世紀60年代以來利用離子注入工藝大大推動集成電路的給科技帶來突飛猛進的高速發(fā)展，集成電路是“層層疊加”，由各種不同的材料層像壘積木似地合在一起，運用各種手段在選擇的區(qū)域進行外延、氧化、摻雜(擴散)、光刻及沉淀，改變材料類型，由許多半導體器件組成的各種不同的隔離材料來完成的高集成度的IC電路，電源分為直流電和家用的110V-220V交流電源。常見電源電路有穩(wěn)壓電源、開關電源、整流電源、RC電源、AC-DC逆變電源和變頻電源。隨著各種家電設備和便攜式手持電子設備的廣泛使用.電源管理IC幾乎進入了每一種電子產晶，所以其需求量是巨大的。這促使電源管理IC的地位變得越來越重要，并成為半導體廠商爭相競逐的主戰(zhàn)場。開關電源是在電子、無線通訊設備、光電LED、辦公自動化設備、儀器儀表、筆記本電腦、數(shù)碼相機、攝像機、電視機、錄音設備、Dc-DC電源適配器、電氣、能源、航空航天、軍事以及家電等領域應用非常廣泛的一種電力電子設備。在小功率范圍內基本上取代了線性調整電源.并迅速向中大功率范圍推進，在很大程度上已取代了晶閘管電源。Buck開關DC—DC變換器現(xiàn)已實現(xiàn)模塊化并且具有更高的轉換效率，設計技術及生產工藝在國內外均已成熟和標準化.并已得到用戶的認可。此外.便攜產品一直都是電源管理IC的主要應用領域之一，隨著半導體終端產品的應用日益廣泛，消費者對功能、性能、體積和成本等方面的要求不斷升級，使得電源管理市場充滿活力，同時也對電源管理技術提出了更高、難度更大的要求，從而辦加快了電源管理IC構升級進程。另外.隨著汽車“電子化一趨勢的日益明顯，汽車電子產品得到了越來越多的關注.這無疑為電源管理IC市場未來的發(fā)腱提供了契機。單片式電源管理芯片具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、最佳性能指標等優(yōu)點，能構成高效變器的隔離式開關電源以及行業(yè)特種開關電源。單片式電源芯片目前已成為國際上開發(fā)中、小功率電源、精密電源及開關電源模塊的優(yōu)選集成電路。眾所周知，功能最大化、尺寸最小化與其成本緊密相關。在性能相同的前提下，功能更多、體積更小的電源管理IC技術意味者更高的利潤空間、更強的競爭力。因此以最小的體積，實現(xiàn)最多的功能是電源管理芯片發(fā)展的趨勢。這涉及電路拓撲、版圖設計、制造工藝、封裝工藝、以及芯片的功耗終方面的問題。本技術簡述了便攜式電子產品對電源管理芯片的要求，研究出了的背景、意義和發(fā)展趨勢的IC電源芯片。本技術涉及一種新型的IC電源芯片，應用優(yōu)選極高的熱導率晶圓，經過外延、氧化、摻雜(擴散)、光刻和沉積等手段改變晶圓材料類型完成電源集成電路覆蓋封裝的高集成度的IC電源芯片，本技術技術方案及其產品新穎創(chuàng)新設計其具有電源品質因數(shù)高、體積小、重量輕、控制精度高、快速性好.結構簡單緊湊及輸出可與無功電容匹配提供優(yōu)質電源等優(yōu)點。
技術實現(xiàn)思路
:本技術的目的在于提供一種應用優(yōu)選極高的熱導率晶圓，經過外延、氧化、摻雜(擴散)、光刻和沉積等手段改變晶圓材料類型完成電源集成電路覆蓋封裝的高集成度的IC電源芯片，本技術技術方案及其產品新穎創(chuàng)新設計其具有高性價比、高集成度、外圍電路簡單、電源品質因數(shù)高、體積小、重量輕、控制精度高、快速性好.結構簡單緊湊及電源輸出可與無功電容匹配提供最佳性能指標的IC電源芯片。其解決方案是:一種IC電源芯片，包括:陶瓷載體、電源AC — DC轉換器芯片、恒壓恒流電路芯片、連接件等上下覆蓋封裝構成；其特征在于:在氧化鋁或鐵素體的陶瓷載體上實現(xiàn)功能布線結構，并在布線結構的周緣形成電極焊盤來完成，電極焊盤設置具有銀漿或錫焊膜；電源AC — DC轉換器芯片設置有具有至少一熔斷器和至少一整流器的冗余電路；恒壓恒流電路芯片包括設置有具有至少一電荷泵、電壓電流檢測、PWM微控制器的冗余電路；電源AC — DC轉換器芯片設置有具有量子阱的疊層和阻擋層形成至少一熔斷器和至少一整流器的冗余電路的一第一有源面與一相對于該第一有源面的第一背面，其中第一有源面的冗余電路周緣設置具有電極焊盤并于陶瓷載體相對應的連接件電極焊盤電性連接，其中第一背面設置有具有量子阱的疊層和阻擋層的冗余電路的電極焊盤；恒壓恒流電路芯片設置有具有量子阱的疊層和阻擋層形成至少一一電荷泵、電壓電流檢測、PWM微控制器的冗余電路一第二有源面與一相對于該第二有源面的第二背面，其中第二有源面冗余電路周緣設置具有電極焊盤并于電源AC — DC轉換器芯片的第一背面設置有具有量子阱的疊層和阻擋層的冗余電路的電極焊盤相對應的電性連接連接；連接件提供至少一于芯片連接的引線。本技術方案所述的電源AC — DC轉換器芯片、恒壓恒流電路芯片優(yōu)選極高的熱導率晶圓，經過外延、氧化、摻雜(擴散)、光刻和沉積等手段改變晶圓材料類型完成冗余電路。本技術方案所述的熔斷器設置具有至少一摻雜注入的源端、離子注入的漏端的多晶硅熔絲表面具有金屬硅化物，多晶硅熔絲與至少一整流器串聯(lián)。本技術方案所述的恒壓恒流電路芯片冗余電路設置具有至少一摻雜注入的源端、離子注入的漏端的電荷泵及電壓電流檢測電路、PWM微控制器。本技術方案所述的電壓電流檢測電路設置有具有電阻上產生瞬態(tài)尖峰，此尖峰的脈寬和幅值常足以使放大器鎖定。本技術方案所述的恒壓恒流電路芯片的第二背面腐蝕出一個凹槽，在襯底摻雜硼或填充電阻漿。本技術方案所述的PWM微控制器是一種模擬控制方式，其根據相應載荷的變化來調制晶體管棚極或基極的偏置，來實現(xiàn)開關穩(wěn)壓電源輸出晶體管或晶體管導適時問的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定。本技術方案所述的恒壓恒流電路芯片設置有具有至少一電荷泵，該電荷泵實現(xiàn)升壓、降壓、反相直流電壓變換的器件，電荷泵一般可以作為電路系統(tǒng)中的開關驅動的電壓生成部件，電荷泵采用nMOS管作為電荷泵單元級，nMOS電荷泵占用面積小，在現(xiàn)在的集成電路工藝中容易實現(xiàn)，nMOS柵極的驅動開關速度，開關的導通速度與通過開關的電流大小成正比，電流越大，開關的速度越快提高了開關管的速度，增強了電路的穩(wěn)定性及轉換效率。以上所述的恒壓恒流電路和電源AC — DC轉換器可通過公本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種IC電源芯片，包括：陶瓷載體、電源AC—DC轉換器芯片、恒壓恒流電路芯片、連接件等上下覆蓋封裝構成；其特征在于：????在氧化鋁或鐵素體的陶瓷載體實現(xiàn)功能布線結構，并在布線結構的周緣形成電極焊盤來完成，電極焊盤設置具有銀漿或錫焊膜；電源AC—DC轉換器芯片設置有具有至少一熔斷器和至少一整流器的冗余電路；????恒壓恒流電路芯片包括設置有具有至少一電荷泵、電壓電流檢測、PWM微控制器的冗余電路；????電源AC—DC轉換器芯片設置有具有量子阱的疊層和阻擋層形成至少一熔斷器和至少一整流器的冗余電路的一第一有源面與一相對于該第一有源面的第一背面，其中第一有源面的冗余電路周緣設置具有電極焊盤并于陶瓷載體相對應的連接件電極焊盤電性連接，其中第一背面設置有具有量子阱的疊層和阻擋層的冗余電路的電極焊盤；恒壓恒流電路芯片設置有具有量子阱的疊層和阻擋層形成至少一一電荷泵、電壓電流檢測、PWM微控制器的冗余電路一第二有源面與一相對于該第二有源面的第二背面，其中第二有源面冗余電路周緣設置具有電極焊盤并于電源AC—DC轉換器芯片的第一背面設置有具有量子阱的疊層和阻擋層的冗余電路的??????電極焊盤相對應的電性連接連接；連接件提供至少一于芯片連接的引線。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：陳胤輝，
申請(專利權)人：陳胤輝，
類型：新型
國別省市：福建;35