具有集成的电感器的IC封装体的制作方法

文档序号:13008019阅读:254来源:国知局
具有集成的电感器的IC封装体的制作方法与工艺

本发明涉及一种半导体封装体和一种用于制造半导体封装体的方法。



背景技术:

集成电路(ic:integratedcircuit)在现代电子应用中广泛地应用。例如,用于电压调节器中的功率变换器切换级可被制造和封装为ic。这种功率变换器切换级ic通常包括高压侧控制晶体管和低压侧同步(sync)晶体管以及被设计用于驱动控制晶体管和同步晶体管的驱动器电路。

在许多常规实施方式中,包含功率变换器切换级ic的半导体封装体与功率变换器的输出电感器组合使用,所述功率变换器的输出电感器通常是相对较大的分立元件。因此,将功率变换器实现在印刷电路板(pcb:printedcircuitboard)之上的常规方法需要pcb面积足够用来容纳并排式布局,其不仅包括包含功率变换器切换级ic的半导体封装体,而且还包括用于功率变换器的输出电感器。



技术实现要素:

本公开涉及基本上如结合附图中的至少一个示出和/或描述的那样并且如权利要求中所阐述的那样的具有集成电感器的集成电路(ic)封装体。

根据本发明的一个方面,提供了一种半导体封装体,包括:集成电路(ic),所述集成电路附接到第一图案化导电载体的芯片焊盘区段;通过电连接器耦接到所述第一图案化导电载体的切换节点区段的所述ic;位于所述ic之上的第二图案化导电载体;位于所述第二图案化导电载体之上的磁性材料;位于所述磁性材料之上的第三图案化导电载体;所述第二图案化导电载体与所述第三图案化导电载体电耦接,以便在所述半导体封装体中形成集成的电感器的绕组。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述磁性材料包括磁芯。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述磁性材料包括孕嵌有磁性颗粒的模制化合物。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述电连接器从以下组中选择:引线接合件、导电夹、导电带和导电条。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述ic包括功率变换器切换级,所述集成的电感器被实现为所述功率变换器切换级的输出电感器。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述第二图案化导电载体和所述第三图案化导电载体藕接在所述第一图案化导电载体的所述切换节点区段与功率变换器输出区段之间。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述功率变换器切换级包括在所述切换节点处耦接到同步晶体管的控制晶体管,所述控制晶体管和所述同步晶体管包括硅晶体管。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述功率变换器切换级包括在所述切换节点处耦接到同步晶体管的控制晶体管,所述控制晶体管和所述同步晶体管包括iii-v族晶体管。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述第二图案化导电载体和所述第三图案化导电载体中的至少一个包括引线框架的一部分。

根据本发明的一个可选的实施方式,所述第三图案化导电载体包括引线框架的一部分。

根据本发明的第二个方面,提供了一种用于制造半导体封装体的方法,所述方法包括:将集成电路(ic)附接到第一图案化导电载体的芯片焊盘区段;使用电连接器将所述ic耦接到所述第一图案化导电载体的切换节点区段;将第二图案化导电载体置于所述ic之上;将磁性材料置于所述第二图案化导电载体之上;将第三图案化导电载体置于所述磁性材料之上;所述第二图案化导电载体与所述第三图案化导电载体电耦接,以便在所述半导体封装体中形成集成的电感器的绕组。

附图说明

图1示出根据一个实施方式的包括具有集成的电感器的集成电路(ic)封装体的示例性功率变换器的图示。

图2示出根据一个实施方式的流程图,所述流程图表示出用于制造具有垂直集成的电感器的ic封装体的示例性方法。

图3a示出根据一个实施方式的俯视图,所述俯视图示出执行根据图2的示例性流程图的初始步骤的结果。

图3b示出根据一个实施方式的图3a中示出的结构的剖视图。

图3c示出根据一个实施方式的剖视图,所述剖视图示出执行根据图2的示例性流程图的后续步骤的结果。

图3d示出根据一个实施方式的俯视图,所述俯视图示出执行根据图2的示例性流程图的后续步骤的结果。

图3e示出根据一个实施方式的图3d中示出的结构的第一剖视图。

图3f示出根据一个实施方式的图3d中示出的结构的第二剖视图。

图3g示出根据一个实施方式的俯视图,所述俯视图示出执行根据图2的示例性流程图的后续步骤的结果。

图3h示出根据一个实施方式的俯视图,所述俯视图示出执行根据图2的示例性流程图的最终步骤的结果。

图3i示出根据一个实施方式的图3h中示出的结构的第一剖视图。

图3j示出根据一个实施方式的图3h中示出的结构的第二剖视图。

图4示出根据一个实施方式的具有垂直集成的电感器的ic封装体的剖视图。

图5示出根据另一个实施方式的具有垂直集成的电感器的ic封装体的剖视图。

具体实施方式

以下描述包括与本公开中的实施方式有关的具体信息。本领域技术人员将认识到,可以不同于本文具体讨论的方式来实现本公开。本申请中的附图及其对应的详细描述仅仅针对示例性实施方式。除非另有说明,否则附图中的相似或相应的元件可用相似或相应的附图标记来表示。此外,本申请中的附图和图示通常不是按比例绘制的,且并非旨在相应于实际的相对尺寸。

如上所述,集成电路(ic)被广泛地用于现代电子应用中。例如,用于电压调节器中的功率变换器切换级可被制造和封装为ic。这种功率变换器切换级ic通常包括高压侧控制晶体管和低压侧同步晶体管以及被设计用于驱动控制晶体管和同步晶体管的驱动器电路。作为一个具体示例,降压变换器可包括切换级ic,以将较高电压直流(dc)输入转换成用于低压应用中的较低电压dc输出。

图1示出根据一个实施方式的功率变换器的图,所述功率变换器包括与功率变换器的集成输出电感器组合的示例性切换级ic。功率变换器100包括半导体封装体102和耦接在半导体封装体102的输出端106与地之间的输出电容器108。如图1所示,半导体封装体102包括被实现为功率变换器100的单片集成切换级的ic110和功率变换器100的耦接在ic110与半导体封装体102的输出端106之间的输出电感器104。如图1中进一步示出的,功率变换器100被配置成用来接收输入电压vin,并且提供转换的电压,例如“被整流的电压和/或降压的电压”作为在输出端106处的vout。

应当注意,为简化和简明地描述,本申请公开的ic封装解决方案将在某些情况下通过参考功率变换器的具体实施方式,例如图1中示出的降压变换器实施方式来进行描述。然而,应该强调的是,这些实施方式仅仅是示例性的,本文中公开的发明原理大体上适用于广泛的应用,不仅包括降压和升压变换器,而且还包括ic和集成电感器的联合封装是有利的或令人期望的任何应用场合。

根据图1所示的具体但非限制性的实施方式,ic110可包括例如以金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet:metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor)形式的被配置为半桥的两个功率开关。也就是说,ic110可包括高压侧或控制fet112(q1)和低压侧或同步fet116(q2)以及用于驱动控制fet112和同步fet116的驱动器电路118。如图1中进一步示出的,控制fet112在切换节点114处耦接到同步fet116,所述切换节点114又通过功率变换器100的输出电感器104耦接到半导体封装体102的输出端106。如还在图1中示出的,功率变换器100的输出电感器104如下文更详细描述的那样例如通过与ic110垂直地集成而被集成到半导体封装体102中。

控制fet112和同步fet116可实现为基于iv族的功率fet,例如具有垂直设计的硅功率mosfet。然而,应该注意,在一些实施方式中,控制fet112和同步fet116中的一个或两个可采用其他的基于iv族材料的或基于iii-v族半导体的功率晶体管的形式。

另外应注意的是,如本文所使用的词语“iii-v族”是指包括至少一种iii族元素和至少一种v族元素的化合物半导体。举例来说,iii-v族半导体可采用包括氮和至少一种iii族元素的iii-氮化物半导体的形式。例如,可使用氮化镓(gan)制造iii-氮化物功率fet,其中,iii族元素包括一些或大量的镓,但也可包括除镓以外的其它iii族元素。因此,在一些实施方式中,控制fet112和同步fet116中的一个或两个可采用iii-氮化物功率fet的形式,诸如iii-氮化物高电子迁移率晶体管(hemt:highelectronmobilitytransisto)的形式。

接下来到图2,图2示出流程图200,所述流程图200呈现了用于制造具有垂直集成的电感器的ic封装体的示例性方法。由流程图200描述的示例性方法是在导电载体结构的一部分之上执行的,所述导电载体结构可以是例如半导体封装体引线框架,或者可采取导电片或板的形式。

关于图3a、图3b、图3c、图3d、图3e、图3f、图3g、图3h、图3i和图3j(以下称为“图3a-图3j”),这些图中示出的结构320、322、324、326和328示出根据一个实施方式的执行流程图200的方法的结果。例如,图3a和图3b中的结构320表示具有附接到其的ic310的第一图案化导电载体330(步骤220)。图3c中的结构322示出通过电连接器338耦接到第一图案化导电载体的切换节点区段314的ic310(步骤222)。图3d、图3e和图3f中的结构324示出位于ic310之上的第二图案化导电载体340(步骤224),依此类推。

参考流程图200,在图2中,结合图1和图3a中的结构320,流程图200开始于将ic310附接到第一图案化导电载体330的芯片焊盘区段331(步骤220)。第一图案化导电载体330可以是完全图案化的导电载体,用作图1中的半导体封装体102的一部分。如图3a所示,第一图案化导电载体330具有多个区段,包括芯片焊盘区段331、切换节点区段314、输出区段306和例如区段332、333、334和335的附加区段。

ic310和第一图案化导电载体330的输出区段306总体上分别相应于图1中的半导体封装体102的ic110和输出端106,并且可共有属于本申请中的那些相应特征的任何特性。因此,在一个实施方式中,ic310可以是包括控制fet112、同步fet116、切换节点114和驱动器电路118的功率变换器切换级ic。此外,在这种实施方式中,第一图案化导电载体330的切换节点区段314可电耦接到ic110/310的切换节点114,而第一图案化导电载体330的输出区段306可提供由功率变换器100产生的vout。

第一图案化导电载体330可由具有适当的低电阻值的任何导电材料形成。可形成第一图案化导电载体330的材料的示例包括铜(cu)、铝(al)或导电合金。在一个实施方式中,如上所述,可使用半导体封装体引线框架的一部分来实现第一图案化导电载体330。

参考图3b,图3b示出根据一个实施方式的结构320沿图3a中的透视线3b-3b的剖视图。如图3b中所示,使用芯片附接材料356,ic310附接到第一图案化导电载体330的芯片焊盘区段331的芯片接收侧336。芯片附接材料356可以是用于将ic310附接到芯片焊盘区段331的芯片接收侧336的任何合适的粘合材料。

应注意,在各种实施方式中,芯片附接材料356可以是电绝缘的或导电的芯片附接材料,例如形成为大约10μm的示例性厚度或更厚的厚度。在芯片附接材料356是导电的实施方式中,芯片附接材料356可以是例如导电环氧树脂、焊料、导电烧结材料或扩散接合材料。

接下来到图3c中的结构322,继续参考图2,流程图200接下来使用电连接器338将ic310耦接到第一图案化导电载体310的切换节点区段314(步骤222)。如图3c所示,ic310通过电连接器338耦接至切换节点区段314的芯片接收侧336。如图3a、3b和3c进一步示出的那样,第一图案化导电载体330的切换节点区段314与ic310所附接到的芯片焊盘区段331电隔离。

应注意,尽管电连接器338在图3c中被示为引线接合,但是该图示仅仅是为了概念上的清楚。更一般地,电连接器338可实现为例如引线接合,或者实现为导电夹、带或条。应进一步注意的是,在ic310是功率变换器切换级ic(例如图1中的ic110)的实施方式中,电连接器338将ic110/310的切换节点114电耦接到第一图案化导电载体330的切换节点区段314。

接着到图3d中的结构324,继续参考图2,流程图200接下来将第二图案化导电载体340置于ic310之上(步骤224)。如图3d所示,第二图案化导电载体340包括多个指状物,包括指状物342、344、346和348。类似于第一图案化导电载体330,第二图案化导电载体340可由具有适当的低电阻值的任何导电材料形成。可形成第二图案化导电载体340的材料的示例包括cu、al或导电合金。在一个实施方式中,可使用半导体封装体引线框架的一部分来实现第二图案化导电载体340。

参考图3e,图3e示出根据一个实施方式的结构324沿图3d中的透视线3e-3e的剖视图。如图3e所示,除了具有多个指状物(例如指状物342)之外,第二图案化导电载体340还可包括诸如第一支腿352的支腿。第一支腿352可以是例如第二图案化导电载体340的定向为基本上垂直于指状物342的部分。如图3d进一步示出的,第二图案化导电载体340的第一支腿352邻接指状物342,并且通过导电接合材料358同时附接到第一图案化导电载体330的切换节点区段314。

导电接合材料358可以是用作导电粘合剂的任何合适的物质。例如,导电接合材料358可以是导电环氧树脂、焊料、导电烧结材料或扩散接合材料。因此,第二图案化导电载体340的第一支腿352和指状物342电耦接到第一图案化导电载体330的切换节点区段314。

此外,组合地参考图3d和图3e,显示出从图3e中示出的视角,电连接器338在第一支腿352后方与第一图案化导电载体330的切换节点区段314接触。因此,根据图3d和图3e所示的实施方式,第二图案化导电载体340的第一支腿352和指状物342电耦接到第一图案化导电载体330的切换节点区段314,而电连接器338同时将ic310耦接到切换节点区段314。

现在参考图3f,图3f示出根据一个实施方式的结构324沿图3d中的透视线3f-3f的剖视图。如图3f所示,如图3e中的指状物342那样,第二图案化导电载体340的指状物348连接到第二图案化导电载体340的支腿,即第二支腿354。此外,类似于第一支腿352,第二支腿354可以是第二图案化导电载体340的定向为基本上垂直于指状物348的部分。如图3f中进一步示出的那样,除了与指状物348邻接之外,第二支腿354还通过导电接合材料358附接到第一图案化导电载体的输出区段306。

因此,根据图3d、图3e和图3f所示的实施方式,第二图案化导电载体340位于ic310上方,包括诸如指状物342、344、346和348的多个指状物,并且包括第一和第二支腿352和354。此外,第二图案化导电载体340通过第一支腿352和导电接合材料358电耦接到第一图案化导电载体330的切换节点区段314。第二图案化导电载体340通过第二图案化导电载体340的第二支腿354和导电接合材料358进一步电耦接到第一图案化导电载体330的输出区段306。

应注意,根据图3d、图3e和图3f所示的实施方式,仅第二图案化导电载体340的指状物342和348与支腿邻接,所述支腿即电耦接到第一图案化导电载体330的相应的第一和第二支腿352和354。也就是说,除了指状物342和指状物348与电耦接至第一导电载体330的支腿邻接以外,指状物344和指状物346或第二图案化导电载体340的任何其他指状物都不是如此。

接下来到图3g中的结构326,进一步参考图2,流程图200接下来将磁性材料350置于第二图案化导电载体340之上(步骤226)。磁性材料350可以是适合用作电感器芯的任何材料。例如,磁性材料350可采用磁芯的形式,例如图1中的输出电感器104的高稳定性铁氧体芯。

接下来到图3h中的结构328,流程图200可以将第三图案化导电载体360置于磁性材料350之上而结束(步骤228)。如图3h所示,第三图案化导电载体360可以是具有多个倾斜的指状物(包括倾斜的指状物362、364和366)的完全图案化导电载体。

与第一图案化导电载体330和第二图案化导电载体340相似,第三图案化导电载体360可由具有适当的低电阻值的任何导电材料形成。可形成第三图案化导电载体360的材料的示例包括cu、铝(al)或导电合金。在一个实施方式中,可使用半导体封装体引线框架的一部分来实现第三图案化导电载体360。换句话说,在各种实施方式中,可使用相应的半导体封装体引线框来实现第一图案化导电载体330、第二图案化导电载体340和第三图案化导电载体360中的任意一个、全部或任何组合。

参考图3i,图3i示出根据一个实施方式的结构328沿图3h中的透视线3i-3i的剖视图。如图3i所示,除了具有多个倾斜的指状物(例如倾斜的指状物362)之外,第三图案化导电载体360还包括多个支腿,例如支腿372。支腿372可以是第三图案化导电载体360的定向为基本上垂直于倾斜的指状物362的部分。应注意的是,图3i中仅部分地示出倾斜的指状物362,这是因为从相应于图3h中的透视线3i-3i的视角来看,倾斜的指状物362仅部分可见。

如图3i中进一步示出的那样,第三图案化导电载体360的支腿372邻接倾斜的指状物362,并且通过导电接合材料358同时附接到第二图案化导电载体340的指状物342。因此,根据图3i所示的实施方式,第三图案化导电载体360的支腿372和倾斜的指状物362电耦接到第二图案化导电载体340。

因此,并且如下文更加详细描述的那样,第二图案化导电载体340与第三图案化导电载体360电耦接而为垂直集成的电感器304提供绕组。电感器304总体上相应于图1中的输出电感器104,并且可分享属于本申请中的相应特征的任何特性。就是说,在一个实施方式中,电感器304可以是功率变换器(例如图1中的功率变换器100)的输出电感器。

现在参考图3j,图3j示出根据一个实施方式的结构324沿图3h中的透视线3j-3j的剖视图。如图3j所示,第三图案化导电载体360的倾斜的指状物364和倾斜的指状物366中的每个均部分地覆盖在第二图案化导电载体340的指状物346之上。与倾斜的指状物362相似,第三图案化导电载体360的倾斜的指状物364和366中的每个相应地连接到第三图案化导电载体360的两个支腿。例如,组合地参考图3h与图3j,公开了第三图案化导电载体360的倾斜的指状物366通过第三图案化导电载体360的支腿376和导电接合材料358电耦接到第二图案化导电载体340的指状物346。倾斜的指状物366通过另一个支腿376(图3j中不可见)和导电接合材料358进一步电耦接到与指状物346相邻的指状物348。

类似地,组合地参考图3h和图3j,公开了第三图案化导电载体360的倾斜的指状物364通过第三图案化导电载体360的支腿374和导电接合材料358电耦接到第二图案化导电载体340的指状物346。倾斜的指状物364通过另一支腿374(图3j中不可见)和导电接合材料358进一步电耦接到第二图案化导电载体340的位于指状物344与346之间并且与指状物344和346中的每个相邻的指状物。支腿374和376可以是第三图案化导电载体360的定向为基本上垂直于并邻接相应的倾斜的指状物364和366的部分。

因此,根据图3h、图3i和图3j所示的实施方式,第三图案化导电载体360的每个倾斜的指状物耦接到第二图案化导电载体340的相邻指状物并形成第二图案化导电载体340的相邻指状物之间的导电桥。因此,第二图案化导电载体340的指状物与第三图案化导电载体360的倾斜的指状物电耦接以形成输出电感器304的从指状物342到指状物348围绕磁性材料350的连续绕组。因此,第二图案化导电载体340和第三图案化导电载体360在第一图案化导电载体330的切换节点区段314与第一图案化导电载体330的输出区段306之间耦接。

继续参看图4,图4示出根据一个实施方式的包括ic410和垂直集成的电感器404的半导体封装体402的剖视图。应注意,半导体封装体402总体上相应于图1中的半导体封装体102,并且可共有属于本申请中该相应特征的任何特性。还应注意的是,被示出由半导体封装体402包含的特征总体上相应于图3h、图3i和图3j中的、从相应于图3h中的透视线3i-3i的视角来看的结构328。

半导体封装体402包括ic410,所述ic410通过芯片附接材料456附接到第一图案化导电载体430的芯片焊盘区段431的芯片接收侧436。此外,半导体封装体402的第一图案化导电载体430包括区段432和通过电连接器438耦接到ic410的切换节点区段414。如图4所示,半导体封装体402还包括位于ic410上方的具有指状物442和支腿452的第二图案化导电载体440和位于第二图案化导电载体440之上的磁性材料450。如图4中进一步示出的,半导体封装体402包括位于磁性材料450之上的具有倾斜的指状物462和支腿472的第三图案化导电载体460。图4中还示出了导电接合材料458和封装密封剂480。

ic410、芯片附接材料456、电连接器438和第一图案化导电载体430总体上分别相应于图3a-图3j中的ic310、芯片附接材料356、电连接器338和第一图案化导电载体330,并且可共有属于上述那些相应特征的任何特性。除了相应于ic310之外,ic410总体也相应于图1中的ic110,并且可共有属于上述该相应特征的任何特性。也就是说,在一个实施方式中,ic410可以是用于功率变换器100中的切换级ic。

第二图案化导电载体440、磁性材料450、第三图案化导电载体460和导电接合材料458总体上分别相应于第二图案化导电载体340、磁性材料350、第三图案化导电载体360和导电接合材料358,并且可共有属于上述那些相应特征的任何特性。应注意的是,封装密封剂480可以是通常使用于半导体封装中的任何合适的介电的模制化合物或包封材料。

应注意的是,类似于图3d和图3e所示的实施方式,从图4所示的视角来看,图4中的电连接器438在第二图案化导电载体440的支腿452后方与第一图案化导电载体430的切换节点区段414接触。因此,根据图4所示的实施方式,第二图案化导电载体440的支腿452和指状物442电耦接到第一图案化导电载体430的切换节点区段414,而电连接器438同时将ic410耦接到切换节点区段414。

如上文通过参考图3h、图3i和图3j所讨论的,第二图案化导电载体440的指状物和第三图案化导电载体460的倾斜的指状物电耦接以形成输出电感器404的围绕磁性材料450(从第二图案化导电载体440的相应于图3h中的指状物342的指状物到第二图案化导电载体440的相应于图3h中的指状物348的指状物)的连续绕组。因此,第二图案化导电载体440和第三图案化导电载体460在第一图案化导电载体430的切换节点区段414与第一图案化导电载体430的相应于图3h中的输出区段306的输出区段之间耦接。因此,通过具有用来提供输出电感器404的由电感器绕组包围的磁芯的磁性材料450,所述电感器绕组由第二图案化导电载体440和第三图案化导电载体460提供,输出电感器404垂直地集成到半导体封装体402中。

接下来到图5,图5示出根据另一个实施方式的包括ic510和垂直集成的电感器504的半导体封装体502的剖视图。应注意的是,半导体封装体502总体上相应于图1/4中的半导体封装体102/402,并且可共有属于本申请中的其相应特征的任何特性。应进一步注意的是,除磁性材料590以外,被示出由半导体封装体502包含的特征总体上相应于图3h、图3i和图3j中的、从相应于图3h中的透视线3i-3i的视角观察的结构328。

半导体封装体502包括ic510,所述ic510通过芯片附接材料556附接到第一图案化导电载体530的芯片焊盘区段531的芯片接收侧536。此外,半导体封装体502的第一图案化导电载体530包括区段532和通过电连接器538耦接到ic510的切换节点区段514。如图5所示,半导体封装体502还包括位于ic510上方的具有指状物542和支腿552的第二图案化导电载体540和位于第二图案化导电载体540之上的磁性材料590。如图5中进一步示出的那样,半导体封装体502包括位于磁性材料590之上的具有倾斜的指状物562和支腿572的第三图案化导电载体560。还在图5中示出的是包括磁性颗粒592的磁性材料590、导电接合材料558、和封装密封剂580。

ic510、芯片附接材料556、电连接器538和第一图案化导电载体530总体上分别相应于图3a-图3j中的ic310、芯片附接材料356、电连接器338和第一图案化导电载体330,并且可共有属于上述那些相应特征的任何特性。除了相应于ic310外,ic510总体上也相应于图1中的ic110,并且可共有属于上述其相应特征的任何特性。也就是说,在一个实施方式中,ic510可以是用于功率变换器100中的切换级ic。

第二图案化导电载体540、第三图案化导电载体560和导电接合材料558总体上分别相应于第二图案化导电载体340、第三图案化导电载体360和导电接合材料358,并且可共有属于上述那些相应特征的任何特性。应注意的是,封装密封剂580可以是通常使用于半导体封装中的任何合适的介电的模制化合物或包封材料。

应进一步注意的是,类似于图3d和图3e所示的实施方式,从图5中示出的视角来看,图5中的电连接器538在第二图案化导电载体540的支腿552后方与第一图案化导电载体530的切换节点区段514接触。因此,根据图5所示的实施方式,第二图案化导电载体540的支腿552和指状物542电耦接到第一图案化导电载体530的切换节点区段514,而电连接器538同时将ic510耦接到切换节点区段514。

半导体封装体502与半导体封装体402的不同之处在于,根据本实施方式,输出电感器504的磁性材料590由封装密封剂580提供,所述封装密封剂580例如可以是孕嵌有磁性颗粒592的模制化合物。磁性颗粒592可以例如是铁氧体颗粒,其可分散在第二图案化导电载体540的指状物542与第三图案化导电载体560的倾斜的指状物562之间的封装密封剂580中,以及分散在提供输出电感器504的绕组的第二图案化导电载体540的所有其它指状物与第三图案化导电载体560的倾斜的指状物之间。

如上文通过参考图3h、图3i和图3j所讨论的,第二图案化导电载体540的指状物与第三图案化导电载体560的倾斜的指状物电耦接以形成输出电感器504的围绕磁性材料590(从第二图案化导电载体540的相应于图3h中的指状物342的指状物到第二图案化导电载体540的相应于图3h中的指状物348的指状物)的连续绕组。因此,第二图案化导电载体540与第三图案化导电载体560在第一图案化导电载体530的切换节点区段514与第一图案化导电载体530的相应于图3h中的输出区段306的输出区段之间耦接。因此,通过具有输出电感器504的由电感器绕组包围的磁性材料590,所述电感器绕组由第二图案化导电载体540和第三图案化导电载体560提供,输出电感器504垂直地集成到半导体封装体502中。

因此,本申请公开了一种提供非常紧凑的设计的具有垂直集成的电感器的ic封装体。在一个实施方式中,例如,所公开的半导体封装体可为适合用作电压调节器的功率变换器切换级ic提供封装。通过将位于附接到第一图案化导电载体的ic上方的第二图案化导电载体的指状物耦接到第三图案化导电载体的倾斜的指状物,本文公开的实施方式使得能够使用第二和第三图案化导电载体来提供输出电感器的绕组,所述输出电感器具有位于所述第二与第三图案化导电载体之间的磁芯。因此,本文公开的封装解决方案有利地使得明显地减小实现ic与电感器的组合所需的印刷电路板表面面积。

从上述描述可看出,在不背离本申请中描述的概念的范围的情况下,可使用各种技术来实现这些概念。此外,虽然已经具体参照某些实施方式来描述这些概念,但本领域普通技术人员将认识到,在不背离这些概念的范围的情况下,可做出形式上和细节上的改变。鉴于此,所描述的实施方式在所有方面被认为是说明性的而非限制性的。还应理解的是,本申请不限于本文描述的特殊的实施方式,而是可以在不背离本公开的范围的情况下进行许多重新布置、修改和替换。

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