技术领域
本发明涉及一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对(MOSFET PAIR)及其制造方法，且特别指有关于一种可调节输入电压与最佳化一低电磁干扰回路的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对及其制造方法。
背景技术：
随着近年来电脑与网络通讯的快速发展，交换式电源供应器广泛地被应用在信息与通讯设备上，如个人电脑、服务器与路由器等等，而金属氧化物半导体场效应晶体管对则是普遍地被用来当作交换式电源供应器的电压调节器。
图1概要地显示该金属氧化物半导体场效应晶体管对运作的电路图，包括一第一金属氧化物半导体场效应晶体管10与一第二金属氧化物半导体场效应晶体管20，而该第一金属氧化物半导体场效应晶体管10的漏极电性连接于该第二金属氧化物半导体场效应晶体管20的源极。该第一金属氧化物半导体场效应晶体管10与该第二金属氧化物半导体场效应晶体管20将调节电压源Vin的输入电压，并输出至一输出电容Cout与一装置30，例如一经过一耦合电感器Lout的微处理器。
由于近来交换式电源供应器的发展已逐渐朝向高频范围，且更多寄生电感存在于如图1的电路中，因此电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)已成为需要被克服的重要问题。传统上，许多技术已被用来解决电磁干扰问题，例如一种利用无引线键合(wire-free bonding)的封装技术即为一种可减少寄生电感的简单方法。然而，此法的改善效果有限。
请继续参阅图1，另一种传统技术为连接一输入电容Cin以减低电磁干扰。然而，若该输入电容Cin被装设于一印刷电路板上，则会产生额外的寄生电感。因此，这并非降低电磁干扰回路的最佳方法。
解决电磁干扰问题的另一种传统技术为结合该输入电容Cin与该金属氧化物半导体场效应晶体管对以形成一模块。请参阅图2，其为显示一传统金属氧化物半导体场效应晶体管模块100的侧面剖视概要结构图。该模块100包含一对金属氧化物半导体场效应晶体管：一第一金属氧化物半导体场效应晶体管40与一第二金属氧化物半导体场效应晶体管50。两者被并排地装设于一下导线架60与一铜板70之间。此外，该第一金属氧化物半导体场效应晶体管40及该第二金属氧化物半导体场效应晶体管50各自与该下导线架60及该铜板70作电性连接。
一输入电容80被装设于该铜板70之上，使得其经由该铜板70与该第一金属氧化物半导体场效应晶体管40及该第二金属氧化物半导体场效应晶体管50作电性连接。因此，相较于先前所提及的其他技术，该模块100可形成一低电磁干扰回路而更有效地抑制电磁干扰。
然而，该模块100的结构包含下述缺点：1.该铜板70与该下导线架60的连接点将产生阻抗而降低该模块的效率。2.由于当该模块100装设于一印刷电路板上时，只能经由该下导线架60散热。因此，该模块100的散热能力是相当受限的。
因此，本发明提出一种具有一对金属氧化物半导体场效应晶体管与一堆叠于一上导线架的输入电容的模块以克服上述的问题与缺点。
技术实现要素：
根据上述问题，本发明的目的在于：提供一种具有一对金属氧化物半导体场效应晶体管与一堆叠于一上导线架的输入电容的结构以解决传统电压调节模块的高内阻抗与低散热能力的问题。
为实现上述目的，本发明公开如下技术方案：
本发明提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，包含：
一下导线架，具有一上表面；
一上导线架，具有一平台与多个外部导线，其中该平台具有一内表面与一外表面；
一第一金属氧化物半导体场效应晶体管，装设于该上导线架的该内表面与该下导线架的该上表面之间，其中该第一金属氧化物半导体场效应晶体管具有一第一源极电极、一第一漏极电极与一第一栅极电极，其中该第一源极电极及该第一栅极电极各自与该上导线架电性连接，且该第一漏极电极与该下导线架电性连接；
一第二金属氧化物半导体场效应晶体管，装设于该上导线架的该内表面与该下导线架的该上表面之间，其中该第二金属氧化物半导体场效应晶体管装设于该第一金属氧化物半导体场效应晶体管的旁边，且该第二金属氧化物半导体场效应晶体管具有一第二源极电极、一第二漏极电极与一第二栅极电极，其中该第二源极电极及该第二栅极电极各自与该下导线架电性连接，且该第二漏极电极与该上导线架电性连接；及
一电容，装设于该上导线架的外表面上，其中该电容具有一第一电容电极与一第二电容电极各自与该上导线架电性连接，其中该第一源极电极经由该上导线架与该第二电容电极电性连接，该第二漏极电极经由该上导线架与该第一电容电极电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该第一源极电极及该第一栅极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该上导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该第一漏极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该下导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该第二源极电极及该第二栅极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该下导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该第二漏极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该上导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该电容通过焊接而装设于该上导线架的外表面上。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该上导线架是一体成型。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该上导线架由铜所构成。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该下导线架是一体成型。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该下导线架由铜所构成。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，进一步包含一模塑组合物以覆盖该下导线架、该上导线架的该平台、该第一金属氧化物半导体场效应晶体管、该第二金属氧化物半导体场效应晶体管与该电容，其中该上导线架的该外部导线暴露于该模塑组合物之外。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该模塑组合物由环氧树脂构成。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，进一步包含一装置堆叠于该上导线架之上。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，其中，该装置包含一绝缘栅双极型晶体管、一二极管及一散热器。
本发明还提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，包含：
提供一具有一上表面的下导线架；
提供一具有一平台与多个外部导线的上导线架，其中该平台具有一内表面与一外表面；
结合一第一金属氧化物半导体场效应晶体管于该下导线架的该上表面上，其中该第一金属氧化物半导体场效应晶体管具有一第一源极电极、一第一漏极电极与一第一栅极电极，其中该第一漏极电极与该下导线架电性连接；
结合一第二金属氧化物半导体场效应晶体管于该上导线架的该内表面上，其中该第二金属氧化物半导体场效应晶体管具有一第二源极电极、一第二漏极电极与一第二栅极电极，其中该第二漏极电极与该上导线架电性连接；
翻转该上导线架使得该上导线架的内表面朝向该下导线架的表面；
结合该第一金属氧化物半导体场效应晶体管与该上导线架，其中该第一金属氧化物半导体场效应晶体管装设于该上导线架的内表面与该下导线架的上表面之间，且该第一源极电极及该第一栅极电极各自与该上导线架电性连接；
结合该第二金属氧化物半导体场效应晶体管与该下导线架，其中该第二金属氧化物半导体场效应晶体管装设于该上导线架的内表面与该下导线架的上表面之间，且装设于该第一金属氧化物半导体场效应晶体管的旁边，其中该第二源极电极及该第二栅极电极各自与该下导线架电性连接；及
结合一电容于该上导线架的外表面上，其中该电容具有一第一电容电极与一第二电容电极，其中该第一电容电极与该第二电容电极各自与该上导线架电性连接，其中该第一源极电极经由该上导线架与该第二电容电极电性连接，该第二漏极电极经由该上导线架与该第一电容电极电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，结合该第一金属氧化物半导体场效应晶体管与该上导线架的步骤及结合该第二金属氧化物半导体场效应晶体管与该下导线架的步骤可分开进行或同时进行。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该第一源极电极及该第一栅极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该上导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该第一漏极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该下导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该第二源极电极及该第二栅极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该下导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该第二漏极电极通过焊料、银环氧树脂或金球与该上导线架电性连接。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该电容通过焊接以结合于该上导线架的外表面上。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该上导线架是一体成型。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该上导线架由铜所构成。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该下导线架是一体成型。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该下导线架由铜所构成。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，进一步包含形成一模塑组合物以覆盖该下导线架、该上导线架的该平台、该第一金属氧化物半导体场效应晶体管、该第二金属氧化物半导体场效应晶体管与该电容，其中该上导线架的该外部导线暴露于该模塑组合物之外。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该模塑组合物由环氧树脂所构成。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，进一步包含将一装置堆叠设置于该上导线架之上。
所述的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法，其中，该装置包含一绝缘栅双极型晶体管、一二极管及一散热器。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的结构，其中输入电容直接装设于上导线架，因此可避免由印刷电路板所引起的寄生电感。
(2)本发明提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的结构，其中输入电容直接装设于上导线架，因此可最佳化一低电磁干扰回路。
(3)本发明提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的结构，包含一下导线架与一上导线架，而由该金属氧化物半导体场效应晶体管对所产生的热能可同时通过该下导线架与该上导线架散逸，因此具有极佳的散热能力。
(4)本发明提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的结构，其中该上导线架之上可堆叠一装置，例如绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)、二极管、电感器、扼流器(choke)或散热器(heat sink)等，以形成更有效率的系统级封装(System in Package,SiP)模块。
(5)本发明提供一种无引线键合(wire-free bonding)的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的结构，因此可避免由键合引线所引起的寄生电感。
(6)本发明提供一种具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的结构，其中该金属氧化物半导体场效应晶体管对可通过焊料、银环氧树脂(Ag epoxy)或金球与该下导线架及上导线架电性连接而使得该模块的结构与制造方法具有极佳的适应性。
(7)本发明提供一种简单、省时、适应性高、低成本与易使用的制造具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法。
为了达到上述目的，本发明的一种实施例提供一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对，包含：一具有一上表面的下导线架、一具有一平台与多个外部导线的上导线架，其中该平台具有一内表面与一外表面；一第一金属氧化物半导体场效应晶体管装设于该上导线架的内表面与该下导线架的上表面之间，其中该第一金属氧化物半导体场效应晶体管具有一第一源极电极、一第一漏极电极与一第一栅极电极，其中该第一源极电极与该第一栅极电极各自电性连接至该上导线架，且该第一漏极电极电性连接至该下导线架；一第二金属氧化物半导体场效应晶体管装设于该上导线架的内表面与该下导线架的上表面之间，其中该第二金属氧化物半导体场效应晶体管装设于该第一金属氧化物半导体场效应晶体管的旁边，且该第二金属氧化物半导体场效应晶体管具有一第二源极电极、一第二漏极电极与一第二栅极电极，其中该第二源极电极与该第二栅极电极各自电性连接至该下导线架，且该第二漏极电极电性连接至该上导线架；一电容装设于该上导线架的外表面上，其中该电容具有一第一电容电极与第二电容电极，并各自与该上导线架电性连接，其中该第一源极电极及该第二漏极电极各自经由该上导线架分别与该第二电容电极及该第一电容电极电性连接。
本发明的其他目的、技术内容、特征与优点皆能轻易地由下述的内容与所附的附图得知，其中下述的实施例仅用于说明与列举本发明的特定实施方式，并不用以限定本发明。
附图说明
下列所附的附图目的仅用于帮助了解本发明的实施方式所述内容与其优点，其中附图说明如下：
图1为显示该金属氧化物半导体场效应晶体管对的运作示意电路图；
图2为显示传统金属氧化物半导体场效应晶体管模块的结构的侧面剖视示意图；
图3为本发明的示意电路图；
图4为显示本发明第一实施例的结构的侧面剖视示意图；
图5为显示本发明第二实施例的结构的侧面剖视示意图；
图6为显示本发明的一种实施例的示意图；
图7a～图7d为显示本发明第一实施例的制造具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的方法的示意图。
附图标记说明：10-第一金属氧化物半导体场效应晶体管；20-第二金属氧化物半导体场效应晶体管；30-装置；40-第一金属氧化物半导体场效应晶体管；50-第二金属氧化物半导体场效应晶体管；60-下导线架；70-铜板；80-输入电容；100-传统金属氧化物半导体场效应晶体管模块；200-具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对；210-第一金属氧化物半导体场效应晶体管；212-第一源极电极；214-第一漏极电极；216-第一栅极电极；220-第二金属氧化物半导体场效应晶体管；222-第二源极电极；224-第二漏极电极；226-第二栅极电极；230-电容；232-第一电容电极；234-第二电容电极；236-焊料；240-下导线架；242-上表面；250-上导线架；252-平台；254-外部导线；260-焊料；270-模塑组合物；280-低电磁干扰回路；300-具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对；310-第一金属氧化物半导体场效应晶体管；320-第二金属氧化物半导体场效应晶体管；340-下导线架；350-上导线架；360-金球；400-具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对；450-上导线架；500-装置；2522-内表面；2524-外表面。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
以下详细讨论本发明较佳实施例的制造和使用，然而，根据本发明的概念，其可包含或运用于更广泛的技术范围，须注意的是，实施例仅用以揭示本发明制造和使用的特定方法，并不用以限定本发明。
首先，请参阅图3，其为本发明的一电路图示意图，显示一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对200包含一第一金属氧化物半导体场效应晶体管210、一第二金属氧化物半导体场效应晶体管220与一电容Cin。该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对200自一电压源(未显示于图3中)接收一输入电压Vin，并输出一输出电压Vout至一装置(未显示于图3中)。
接着，请同时参阅图4，其为一侧面剖视示意图，显示本发明第一实施例的结构，且图4的相对应电路图为图3。该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对200包含：一具有一上表面242的下导线架240、一具有一平台252与多个外部导线254的上导线架250，其中该平台252具有一内表面2522与一外表面2524；一第一金属氧化物半导体场效应晶体管210装设于该上导线架250的内表面2522与该下导线架240的上表面242，其中该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210具有一第一源极电极212、一第一漏极电极214与一第一栅极电极216，其中该第一源极电极212与该第一栅极电极216各自与该上导线架250电性连接，且该第一漏极电极214与该下导线架240电性连接；一第二金属氧化物半导体场效应晶体管220装设于该上导线架250的内表面2522与该下导线架240的上表面242，其中该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220装设于该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210的旁边，且该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220具有一第二源极电极222、一第二漏极电极224与一第二栅极电极226，其中该第二源极电极222与该第二栅极电极226各自与该下导线架240电性连接，且该第二漏极电极224与该上导线架250电性连接；一电容230装设于该上导线架250的外表面2524上，其中该电容230具有一第一电容电极232与一第二电容电极234各自与该上导线架250电性连接，其中该第一源极电极212及该第二漏极电极224各自经由该上导线架250分别与该第二电容电极234及该第一电容电极232电性连接。
请继续参阅图4。该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对200可进一步包含一模塑组合物270以保护整个模块。该模塑组合物270覆盖该下导线架240、该上导线架250的该平台252、该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210、该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220与该电容230，其中该上导线架250的该外部导线254暴露于该模塑组合物270之外。在一实施例中，该模塑组合物270可由环氧树脂所构成。
接下来，在一实施例中，该下导线架240或该上导线架250可为一体成型的结构。在一实施例中，该下导线架240或该上导线架250可由铜所构成。
请继续参阅图4。在此第一实施例中，该第一电容电极232及该第二电容电极234通过焊料236与该上导线架250电性连接。在此实施例中，该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210及该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220皆通过焊料260与该下导线架240及该上导线架250电性连接。然而，该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210及该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220更可通过一些常用的方法例如焊料、银环氧树脂或金球与该下导线架240及该上导线架250电性连接。对于不同类型的金属氧化物半导体场效应晶体管与导线架，较为简单、容易与便宜的方法将为电性连接的最佳方法。
本发明的第二实施例说明如下。请参阅图5，其为一侧面剖视示意图，显示本发明第二实施例的结构。请同时参阅图4，第二实施例与第一实施例的差异点在于：第二实施例的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对300的第一金属氧化物半导体场效应晶体管310及第二金属氧化物半导体场效应晶体管320是通过金球360与上导线架350及下导线架340电性连接。
此外，由于本发明的该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对具有一上导线架，因此适合延伸应用至一更有功效的系统级封装模块。请参阅图6，其为显示本发明的一种实施例的示意图。一装置500堆叠于本发明的具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对400之上，其中该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对400具有一上导线架450。在一实施例中，该装置500可以为一绝缘栅双极型晶体管、一二极管、一电感器、一扼流器或一散热器。
总结上述的说明，本发明的一特征为本发明的该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对具有一上导线架，其具有下述优点：
1.该上导线架可为一体成型的结构，因此具有较低的内阻抗；
2.该输入电容直接装设于该上导线架上，因此该模块不会产生由印刷电路板所引起的寄生电感，且具有一最佳化的低电磁干扰回路280(请参阅图4)；
3.由该金属氧化物半导体场效应晶体管对所产生的热能可同时通过该下导线架与该上导线架散逸，因此具有极佳的散热能力；
4.由于该模块可堆叠其他装置例如一绝缘栅双极型晶体管、一二极管、一电感器、一扼流器或一散热器于该上导线架之上，形成一更有功效的系统级封装模块，因此该模块具有极佳的延伸性。
此外，本发明的该具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对还有许多优点，例如：a.该模块为无引线键合，因此不会产生由引线所引起的寄生电感；b.该金属氧化物半导体场效应晶体管对可通过焊料、银环氧树脂或金球与该下导线架及该上导线架电性连接，因此该模块具有极佳的结构适应性。
接着，于第一实施例中的一种制造一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法将描述如下。请参阅图7a至图7d，其为根据第一实施例的制造一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的制造方法的示意图。请同时参阅图4。本方法包含：提供一具有一上表面242的下导线架240(图7a)；提供一具有一平台252与多个外部导线254的上导线架250，其中该平台252具有一内表面2522与一外表面2524(图7a)；结合一第一金属氧化物半导体场效应晶体管210于该下导线架240的上表面242上(图7a)；结合一第二金属氧化物半导体场效应晶体管220于该上导线架250的内表面2522上(图7a)；翻转该上导线架250使得该上导线架250的内表面2522朝向该下导线架240的上表面242(图7b)；结合该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210与该上导线架250(图7c)；结合该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220与该下导线架240(图7c)；结合一电容230于该上导线架250的外表面2524上(图7d)。完成的结构如图4所示。由于同时参阅图4即可非常容易了解，因此电极与电性连接的细节将不在图7a至图7d内及上述说明中作详细描述。
接续上述的描述，在一实施例中，结合该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210与该上导线架250的步骤以及结合该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220与该下导线架240的步骤可分开进行或同时进行。
在一实施例中，本发明的制造一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的方法可进一步包含形成一模塑组合物270(请参阅图4)以覆盖该下导线架240、该上导线架250的该平台252、该第一金属氧化物半导体场效应晶体管210、该第二金属氧化物半导体场效应晶体管220与该电容230，其中该上导线架250的该外部导线254暴露于该模塑组合物之外。
由于此部分已于前述的图4说明过了，在此不多作描述。
此外，在一实施例中(请参阅图6)，本发明的制造一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的方法可进一步包含将一装置500堆叠设置于一上导线架450之上。由于此部分已于前述的图6说明过了，且任何习知技艺者皆能很容易理解，故在此不多作描述。
由于制造本发明的其他实施例的其他方法与上述的方法相似，故在此不多作描述。
总结上述的说明，本发明提供一种制造本发明的一具有堆叠电容的金属氧化物半导体场效应晶体管对的简单方法，且为一种省时、适应性高、低成本与易使用的方法。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本发明的保护范围内。