[發明專利]開關電路封裝模塊

有效

• 申請號: 201210429620.8
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN103795384B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 李锃;洪守玉;曾劍鴻
• 申請（專利權）人: 臺達電子企業管理（上海）有限公司
• 主分類號: H03K17/56
• 分類號: H03K17/56;H01L23/31
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國

技術領域

本發明內容是有關于一種開關電路，且特別是有關于一種開關電路的封裝模塊結構。

背景技術

近年來，由于工業電子產品和一般電子產品均被要求于運作時須有較低的功率損耗，因此電子產品中的開關電路在工作時如何變得更有效率，以致于減少電子產品的損耗，便成為一項重要的課題。

在開關電路中，當不同開關交替工作時，開關切換的過程會使得儲存在換流回路上寄生電感中的能量消耗在線路上，且因開關電路通常具有較高的開關頻率，故會帶來較大的開關損耗。此外，若開關電路是以芯片的形式來制作的話，則因開關電路具有較高的電流諧波，故會導致芯片上電流分布不均勻，帶來額外的芯片損耗。由于較大的回路寄生電感往往導致開關電路的效率并不理想，所以通常會于開關電路中附加電容，藉以縮小等效電感并降低損耗。

傳統降低開關電路損耗的方法有許多種，但是在高頻工作條件下，傳統的方法仍會產生因開關電路具有較高的電流諧波而導致芯片上的電流明顯分布不均勻的問題，以及在開關瞬態因為電流分布不均而導致芯片的利用率過低等問題。

發明內容

本發明內容是關于一種開關電路封裝模塊，藉以降低開關電路損耗，并改善芯片上的電流明顯分布不均勻的問題，同時改善因為電流分布不均而導致芯片的利用率過低的情形。

本發明內容的一方面系關于一種開關電路封裝模塊，其包含至少一第一半導體開關單元以及至少一第一電容單元。所述第一半導體開關單元包含復數個子開關微器件。所述電容單元分布于所述第一半導體開關單元的周圍，使得所述第一電容單元與所述子開關微器件間任兩對稱的換流回路的阻抗接近或相同。

在本發明一實施例中，開關電路封裝模塊更包含一第二半導體開關單元，所述第一半導體開關單元和第二半導體開關單元層迭封裝。

在本發明另一實施例中，所述第一半導體開關單元和第二半導體開關單元各自具有源極、漏極和柵極，所述第一半導體開關單元的漏極與所述第二半導體開關單元的源極電性連接。

在本發明又一實施例中，所述第一電容單元設有兩電極，所述第一電容單元的兩電極分別與所述第一半導體開關單元的源極和所述第二半導體開關單元的漏極電性連接。

在本發明次一實施例中，開關電路封裝模塊更包含一中間導電層、一第一導電層以及一第二導電層。所述中間導電層層迭于所述第一半導體開關單元和所述第二半導體開關單元中間。所述第一半導體開關單元以及所述第一電容單元均層迭于所述第一導電層上而與所述第一導電層電性接觸。所述第二導電層層迭于所述第二半導體開關單元以及所述第一電容單元上而與所述第二半導體開關單元及所述第一電容單元作電性接觸。

在本發明再一實施例中，開關電路封裝模塊更包含至少一第二電容單元。所述第一電容單元和第二電容單元對稱分布于所述層迭的第一半導體開關單元和第二半導體開關單元的兩側。

在本發明又另一實施例中，所述第一電容單元具有兩電極，所述第一電容單元的兩電極的排列方向與所述第一半導體開關單元和第二半導體開關單元層迭的方向一致或者垂直。

在本發明另一實施例中，所述第一電容單元更層迭于所述第一半導體開關單元與所述第二半導體開關單元形成的層迭封裝結構。

在本發明再一實施例中，開關電路封裝模塊可更包含一驅動電路單元，其配置于所述第一半導體開關單元與所述第二半導體開關單元形成的層迭封裝結構的一側，并電性連接于所述第一半導體開關單元和所述第二半導體開關單元。

在本發明次一實施例中，所述第一電容單元包含復數個電容器，所述電容器與所述子開關微器件間形成所述換流回路，且所述電容器與所述子開關微器件間任兩對稱的換流回路的阻抗接近或相同。

本發明內容的另一方面系關于一種開關電路封裝模塊，其包含至少一半導體開關單元以及至少一電容單元。所述半導體開關單元包含復數個子開關微器件。所述電容單元層迭于所述半導體開關單元的表面，使得所述電容單元與所述子開關微器件間多個換流回路的阻抗彼此接近或相同。

在本發明一實施例中，所述半導體開關單元集成有一第一半導體開關器件以及一第二半導體開關器件。

在本發明另一實施例中，所述第一半導體開關器件以及所述第二半導體開關器件各自具有源極、漏極和柵極，所述第一半導體開關器件的源極與所述第二半導體開關器件的漏極集成于一源漏共接電極，所述半導體開關單元的表面配置有所述源漏共接電極、n個所述第一半導體開關器件的漏極和n個所述第二半導體開關器件的源極，n個所述第一半導體開關器件的漏極和n個所述第二半導體開關器件的源極交替排列，n為大于或等于1的自然數。