集成電路組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成電路組件，包括：半導(dǎo)體裸芯片，包括分為m組的多個電子器件，每個電子器件包括不同極性的n個電極，其中m和n分別是大于1的整數(shù)；第一絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片的所述表面上方；以及i個電源總線，分別包括位于第一絕緣層上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層連接器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中i是大于1并且小于等于m×n的整數(shù)，其中，所述i個電源總線中的至少一個電源總線將至少兩個電子器件組中的所有器件的一個電極彼此電連接，以及所述i個電源總線中的每一個作為一個外部連接端子。該集成電路組件可以避免使用指狀引腳的引線框，從而可以簡化引線框設(shè)計，并且減小互連電阻和改善散熱。
【專利說明】集成電路組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝組件，更具體地涉及應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)型調(diào)節(jié)器，例如直流-直流變換器，用來給各種各樣的電系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓源。低電源設(shè)備中(如手提電腦、手機等)電池管理尤其需要高效率的直流-直流變換器。開關(guān)型調(diào)節(jié)器把輸入直流電壓轉(zhuǎn)換成高頻率電壓，然后將高頻輸出電壓進行濾波進而轉(zhuǎn)換成直流輸出電壓。
[0003]圖1示出了典型的開關(guān)型調(diào)節(jié)器10的電路示意圖。該開關(guān)型調(diào)節(jié)器包括控制級和功率級?？刂萍壈刂菩酒琔l。功率級包括功率器件Ql和Q2。功率器件例如為場效應(yīng)晶體管或者雙極型晶體管。功率器件Ql和Q2串聯(lián)在輸入電壓Vin和地GND之間，其中間節(jié)點作為輸出端Lx?？刂菩酒琔l的輸入輸出電極連接至輸入輸出電極10s，其驅(qū)動電極連接至功率器件Ql和Q2的各自柵電極，用于控制功率器件Ql和Q2的導(dǎo)通和斷開，從而產(chǎn)生輸出電流。
[0004]為了滿足對開關(guān)型調(diào)節(jié)器的小型化、低控制電壓和大輸出電流的需求，在開關(guān)型調(diào)節(jié)器中可以采用并聯(lián)的多個功率器件代替單個功率器件。然而，多個功率器件的電連接需要使用包括多個指狀引腳的引線框，從而可能引入附加的互連電阻和散熱問題。
[0005]因此，在應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件中，期望進一步改進功率器件的布局和連接方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種集成電路組件，以解決多個電子器件的電連接對其性能造成不利影響的問題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種集成電路組件，包括:半導(dǎo)體裸芯片，包括分為m組的多個電子器件，每個電子器件包括不同極性的η個電極，其中m和η分別是大于I的整數(shù)；第一絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片的所述表面上方；以及i個電源總線，分別包括位于第一絕緣層上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層連接器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中i是大于I并且小于等于m*n的整數(shù)，其中，所述i個電源總線中的至少一個電源總線將至少兩個電子器件組中的所有器件的一個電極彼此電連接，以及所述i個電源總線中的每一個作為一個外部連接端子。
[0008]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述電子器件是選自二極管、晶體管、電阻、電感中的至少一種。
[0009]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述i個電源總線中的至少一個第一電源總線的平面延伸部分呈條帶狀；以及所述i個電源總線中的至少一個第二電源總線的平面延伸部分呈蜿蜒的折線狀，使得所述至少一個第二電源總線的電流流動方向相對于所述至少一個第一電源總線的電流流動方向改變。
[0010]優(yōu)選地，所述集成電路組件，還包括:第二絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片和第一絕緣層之間；以及j個互連部件，分別包括位于第二絕緣層上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層連接功率器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中，所述j個互連部件中的至少兩個互連部件分別將一個電子器件組中的所有器件的一個電極彼此電連接，以及所述i個電源總線中的至少一個電源總線將所述至少兩個互連部件彼此電連接。
[0011]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述i個電源總線的平面延伸方向為第一方向，所述j個互連部件的平面延伸方向為第二方向，并且第一方向與第二方向交叉。
[0012]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第一方向與第二方向垂直。
[0013]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述j個互連部件中的至少一個是分段的，并且所述i個電源總線中的至少一個將分段互連部件的不同段電連接在一起。
[0014]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述i個電源總線中的至少一個是分段的，并且所述j個互連部件中的至少一個將分段電源總線的不同段電連接在一起。
[0015]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述i個電源總線中的分段電源總線的平面延伸方向，與所述j個互連部件中的分段互連部件的平面延伸方向垂直，使得分段電源總線中的電流流動方向與分段互連部件中的電流流動方向垂直。
[0016]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括引線框，所述引線框?qū)⒎侄坞娫纯偩€的至少兩個不同段電連接在一起。
[0017]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述電子器件是場效應(yīng)晶體管，所述場效應(yīng)晶體管的電極包括源極、漏極和柵極。
[0018]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括引線框，其中所述i個電源總線連接至所述引線框。
[0019]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括封裝料，所述封裝料覆蓋所述半導(dǎo)體裸芯片，并且還覆蓋所述引線框的至少一部分，使得引線框的引腳的端部或底部暴露用于外部電連接。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件，包括:半導(dǎo)體裸芯片，包括分為兩組的多個功率器件，每個功率器件包括在半導(dǎo)體裸芯片的表面上暴露的第一電極和第二電極；第一絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片的所述表面上方；以及第一至第三電源總線，分別包括位于第一絕緣層上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層連接功率器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中，第一電源總線將第一組功率器件的第一電極彼此電連接，第二電源總線將第一組功率器件的第二電極以及第二組功率器件的第一電極彼此電連接，第三電源總線將第二組功率器件的第二電極彼此電連接，以及第一至第三電源總線中的每一個作為一個外部連接端子。
[0021]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第一和第三電源總線的平面延伸部分呈條帶狀；以及第二電源總線的平面延伸部分呈蜿蜒的折線狀，使得第二電源總線的電流流動方向相對于第一和第三電源總線的電流流動方向改變。
[0022]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括:第二絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片和第一絕緣層之間；以及第一至第四互連部件，分別包括位于第二絕緣層上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層連接功率器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中，第一互連部件將第一組功率器件的第一電極彼此電連接，第二互連部件將第一組功率器件的第二電極彼此電連接，第三互連部件將第二組功率器件的第一電極彼此電連接，第四互連部件將第二組功率器件的第二電極彼此電連接，以及第一電源總線連接第一互連部件，第二電源總線連接第二和第三互連部件，第三電源總線連接第四互連部件。
[0023]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第一至第三電源總線的平面延伸方向為第一方向，第一至第四互連部件的平面延伸方向為第二方向，并且第一方向與第二方向交叉。
[0024]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第一方向與第二方向垂直。
[0025]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第一至第四互連部件的至少一個是分段的，并且第一至第三電源總線將分段互連部件的不同段電連接在一起。
[0026]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第一至第三電源總線中的至少一個是分段的，并且第一至第四互連部件將分段電源總線的不同段電連接在一起。
[0027]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，第二互連部件、第三互連部件和第二電源總線均為分段的，第二互連部件的每段與第三互連部件的每段錯開，并且第二電源總線的每段延伸方向與第二互連部件、第三互連部件中的每段延伸方向垂直，使得第二互連部件、第三互連部件中的電流流動方向與第二電源總線中的電流流動方向垂直。
[0028]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括引線框，并且所述引線框?qū)⒎侄坞娫纯偩€的不同段電連接在一起。
[0029]優(yōu)選地，在所述集成電路組件中，所述功率器件是場效應(yīng)晶體管，所述第一電極是場效應(yīng)晶體管的源極和漏極中的一個，所述第二電極是場效應(yīng)晶體管的源極和漏極中的另一個。
[0030]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括引線框，其中所述第一至第三電源總線連接至所述引線框。
[0031]優(yōu)選地，所述集成電路組件還包括封裝料，所述封裝料覆蓋所述半導(dǎo)體裸芯片，并且還覆蓋所述引線框的至少一部分，使得引線框的引腳的端部或底部暴露用于外部電連接。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的集成電路組件，引線框不必針對功率器件組設(shè)計復(fù)雜布局的指狀引腳，從而可以簡化引線框的設(shè)計。即使功率器件組中的功率器件數(shù)量改變，也可以采用相同規(guī)格的引線框，從而可以實現(xiàn)引線框的標(biāo)準(zhǔn)化。進一步地，上述的電源總線可以與引線框之間實現(xiàn)大面積接觸，從而可以減小互連電阻和改善散熱效果。
[0033]在優(yōu)選的實施例中，電源總線和可選的互連部件可以是分段的，從而不僅可以改善布局自由度,而且可以減小應(yīng)力。
[0034]在優(yōu)選的實施例中，電源總線和可選的互連部件可以改變電流流動方向，從而減小了寄生電感，改善了電性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]通過以下參照附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中:
[0036]圖1示出了典型的開關(guān)型調(diào)節(jié)器的電路示意圖；
[0037]圖2a、2b和2c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件的透視圖和沿不同方向截取的截面圖；
[0038]圖3a、3b和3c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件的透視圖和沿不同方向截取的截面圖；
[0039]圖4a、4b和4c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件的透視圖和沿不同方向截取的截面圖；
[0040]圖5a、5b和5c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件的分解透視圖和沿不同方向截取的截面圖；以及
[0041]圖6a、6b、6c和6d分別示出根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件的分解透視圖和沿不同方向截取的截面圖。
【具體實施方式】
[0042]以下將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的各種實施例。在各個附圖中，相同的元件采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。
[0043]為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪制。為了簡明起見，可以在一幅圖中描述經(jīng)過數(shù)個步驟后獲得的組件結(jié)構(gòu)。此外，還可能省略某些公知的細節(jié)，例如，在所有的附圖中未示出焊料和封裝料，在一些附圖中未示出用于支撐引線框的支撐材料和/或外部框架。
[0044]應(yīng)當(dāng)理解，在描述組件結(jié)構(gòu)時，當(dāng)將一層、一個區(qū)域稱為位于另一層、另一個區(qū)域“上面”或“上方”時，可以指直接位于另一層、另一個區(qū)域上面，或者在其與另一層、另一個區(qū)域之間還包含其它的層或區(qū)域。并且，如果將器件翻轉(zhuǎn)，該一層、一個區(qū)域?qū)⑽挥诹硪粚?、另一個區(qū)域“下面”或“下方”。如果為了描述直接位于另一層、另一個區(qū)域上面的情形，本文將采用“直接在……上面”或“在……上面并與之鄰接”的表述方式。
[0045]在下文中描述了本發(fā)明的`許多特定的細節(jié)，例如集成電路組件的結(jié)構(gòu)、材料、尺寸、處理工藝和技術(shù)，以便更清楚地理解本公開。但正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的那樣，可以不按照這些特定的細節(jié)來實現(xiàn)本公開。
[0046]圖2a、2b和2c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件100的透視圖，以及沿線AA和線BB截取的截面圖。如圖2a所示，線AA橫跨不同組的功率開關(guān)的第一電極和第二電極，線BB橫跨同一組功率開關(guān)的所有功率開關(guān)的第一電極。
[0047]集成電路組件100包括半導(dǎo)體裸芯片110。在半導(dǎo)體裸芯片110中至少形成了兩個功率器件組和/或可選的控制芯片。每個功率器件組包括并聯(lián)在一起的多個功率器件。每個功率器件包括在半導(dǎo)體裸芯片的一個表面上暴露的第一電極和第二電極，以及位于該表面或與該表面相對的另一表面上的控制電極。在每個功率器件中，第一電極、第二電極和控制電極彼此電隔離。在以下的附圖中，為了簡明起見未描述控制電極。
[0048]功率器件例如是選自雙極性晶體管和場效應(yīng)晶體管的一種。在雙極性晶體管的情形下，功率器件的第一電極是發(fā)射極和集電極中的一個，第二電極是發(fā)射極和集電極中的另一個，控制電極是基極。在場效應(yīng)晶體管的情形下，功率器件的第一電極是源極和漏極中的一個，第二電極是源極和漏中的另一個，控制電極是柵極。
[0049]在該實施例中，集成電路組件100包括2個功率器件組，每個功率器件組包括3個功率器件，從而形成2X3個功率器件的陣列。在替代的實施例中，每個功率器件組可以包括2個或更多的功率器件。第一功率器件組的一個功率器件與第二功率器件組的相應(yīng)一個功率器件排成一列。例如，第一功率器件組的一個功率器件包括第一電極111-1a和第二電極11 l-2a，第二功率器件組的一個功率器件包括第一電極112-la和第二電極112-2a，并且一個功率器件的第一電極112-la與另一個功率器件的第二電極lll_2a相鄰，如圖2b所示。第一功率器件組的3個功率器件排成一行，第二功率器件組的3個功率器件排成另一行，從而形成功率器件的陣列。例如，第一功率器件組的3個功率器件的第二電極lll_2a、lll-2b和lll-2c彼此相鄰，如圖2c所示。
[0050]集成電路組件100還包括第一絕緣層115以及用于外部電連接的第一電源總線116a、第二電源總線116b和第三電源總線116c。第一絕緣層115例如由氧化娃組成,位于半導(dǎo)體裸芯片110的表面上。第一電源總線116a、第二電源總線116b和第三電源總線116c例如由鋁或銅組成，分別包括位于第一絕緣層115上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層115接觸功率器件的電極的多個垂直通道部分。上述電源總線的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。第一電源總線116a與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第二電源總線116b與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極和第二個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第三電源總線116c與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。
[0051]為了提供外部電連接，第一電源總線116a、第二電源總線116b和第三電源總線116c與引線框之間可以經(jīng)由導(dǎo)電凸塊和/或焊球連接。在開關(guān)型調(diào)節(jié)器中，第一電源總線116a的一部分可以作為電壓信號端子Vin,第二電源總線116b的一部分可以作為作為開關(guān)節(jié)點信號端子LX，第三電源總線116c的一部分可以作為作為接地端子GND。
[0052]在上述的集成電路組件100中，由于使用第一至第三電源總線，引線框不必針對功率器件組設(shè)計復(fù)雜布局的指狀引腳，從而可以簡化引線框的設(shè)計。即使功率器件組中的功率器件數(shù)量改變，也可以采用相同規(guī)格的引線框，從而可以實現(xiàn)引線框的標(biāo)準(zhǔn)化。進一步地，上述的電源總線可以與引線框之間實現(xiàn)大面積接觸，從而可以減小互連電阻和改善散熱效果。
[0053]圖3a、3b和3c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件200的透視圖，以及沿線AA和線BB截取的截面圖。如圖3a所示，線AA橫跨不同組的功率開關(guān)的第一電極和第二電極，線BB橫跨同一組功率開關(guān)的所有功率開關(guān)的第一電極。
[0054]集成電路組件200包括第一絕緣層215以及用于外部電連接的第一電源總線216a、第二電源總線216b和第三電源總線216c。第一絕緣層215例如由氧化娃組成，位于半導(dǎo)體裸芯片210的表面上。第一電源總線216a、第二電源總線216b和第三電源總線216c例如由鋁或銅組成，分別包括位于第一絕緣層215上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層215接觸功率器件的電極的多個垂直通道部分。第一電源總線216a與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第二電源總線216b與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極和第二個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第三電源總線216c與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。
[0055]為了提供外部電連接，第一電源總線216a、第二電源總線216b和第三電源總線216c與引線框之間可以經(jīng)由導(dǎo)電凸塊和/或焊球連接。在開關(guān)型調(diào)節(jié)器中，第一電源總線216a的一部分可以作為電壓信號端子Vin,第二電源總線216b的一部分可以作為作為開關(guān)節(jié)點信號端子LX，第三電源總線216c的一部分可以作為作為接地端子GND。
[0056]第二實施例與第一實施例的不同之處在于:在集成電路組件200中，第二電源總線216b的平面延伸部分呈蜿蜒的折線狀。根據(jù)第二實施例的集成電路組件200的其他部分與根據(jù)第一實施例的集成電路組件100的相應(yīng)部分相同。
[0057]在上述根據(jù)第二實施例的集成電路組件200中，相對于相鄰的第一電源總線216a和第三電源總線216b，電流沿著第二電源總線216b的流動方向有時大致平行，有時大致垂直。因此，集成電路組件200進一步減小了寄生電感，改善了集成電路組件的電性能。
[0058]圖4a、4b和4c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件300的透視圖，以及沿線AA和線BB截取的截面圖。如圖4a所示，線AA橫跨不同組的功率開關(guān)的第一電極和第二電極，線BB橫跨同一組功率開關(guān)的所有功率開關(guān)的第一電極。
[0059]集成電路組件300包括第一絕緣層313以及用于層間電連接的第一互連部件314a、第二互連部件314b、第三互連部件314c和第四互連部件314d。第一絕緣層313例如由氧化硅組成，位于半導(dǎo)體裸芯片310的表面上。第一互連部件314a、第二互連部件314b、第三互連部件314c和第四互連部件314d例如由鋁或銅組成，分別包括位于第一絕緣層313上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層313接觸功率器件的電極的多個垂直通道部分。
[0060]上述互連部件的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。第一互連部件314a與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第二互連部件314b與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。第三互連部件314c與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第四互連部件314d與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。
[0061]集成電路組件300還包括第二絕緣層315以及用于外部電連接的第一電源總線316a、第二電源總線316b和第三電源總線316c。第二絕緣層315例如由氧化娃組成,位于第一絕緣層313的表面上。第一電源總線316a、第二電源總線316b和第三電源總線316c例如由鋁或銅組成，分別包括位于第二絕緣層315上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層315接觸第一互連部件314a、第二互連部件314b、第三互連部件314c和第四互連部件314d中的至少一個互連部件的多個垂直通道部分。
[0062]上述電源總線的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。電源總線的平面延伸部分的延伸方向與互連部件的延伸部分的延伸方向交叉。優(yōu)選地，電源總線的平面延伸部分的延伸方向與互連部件的延伸部分的延伸方向彼此垂直。第一電源總線316a與第一互連部件314a電連接。第二電源總線316b與第二互連部件314b和第三互連部件314c均電連接。第三電源總線316c與第四互連部件314a電連接。
[0063]為了提供外部電連接，第一電源總線316a、第二電源總線316b和第三電源總線316c與引線框之間可以經(jīng)由導(dǎo)電凸塊和/或焊球連接。在開關(guān)型調(diào)節(jié)器中，第一電源總線316a的一部分可以作為電壓信號端子Vin,第二電源總線316b的一部分可以作為作為開關(guān)節(jié)點信號端子LX，第三電源總線316c的一部分可以作為作為接地端子GND。
[0064]第三實施例與第一實施例的不同之處在于:在集成電路組件300中，第一電源總線316a、第二電源總線316b和第三電源總線316c經(jīng)由第一互連部件314a、第二互連部件314b、第三互連部件314c和第四互連部件314連接至功率器件的各個電極。根據(jù)第三實施例的集成電路組件300的其他部分與根據(jù)第一實施例的集成電路組件100的相應(yīng)部分相同。
[0065]在上述根據(jù)第三實施例的集成電路組件300中，即使第一個功率器件組中的一個功率器件與第二個功率器件組中的相應(yīng)功率器件彼此隔開一定距離，或者中間設(shè)置其他元件，也可以利用互連部件首先互連相同組的所有功率器件，然后利用電源總線實現(xiàn)外部連接。因此，集成電路組件300進一步提供了功率器件的布局自由度。
[0066]圖5a、5b和5c分別示出根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件400的分解透視圖，以及沿線AA和線BB截取的截面圖。如圖5a所示，線AA橫跨不同組的功率開關(guān)的第一電極和第二電極，線BB橫跨同一組功率開關(guān)的所有功率開關(guān)的第一電極。
[0067]集成電路組件400包括第一絕緣層413以及用于層間電連接的第一互連部件414a、第二互連部件414b、第三互連部件414c和第四互連部件414d。第一絕緣層413例如由氧化硅組成，位于半導(dǎo)體裸芯片410的表面上。第一互連部件414a、第二互連部件414b、第三互連部件414c和第四互連部件414d例如由鋁或銅組成，分別包括位于第一絕緣層413上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層413接觸功率器件的電極的多個垂直通道部分。
[0068]上述互連部件的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。第一互連部件414a與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第二互連部件414b與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。第三互連部件414c與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第四互連部件414d與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。
[0069]集成電路組件400包括第二絕緣層415以及用于外部電連接的第一電源總線416a、第二電源總線416b和第三電源總線416c。第二絕緣層415例如由氧化硅組成，位于第一絕緣層413的表面上。第一電源總線416a、第二電源總線416b和第三電源總線416c例如由鋁或銅組成，分別包括位于第二絕緣層415上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層415接觸第一互連部件414a、第二互連部件414b、第三互連部件414c和第四互連部件414d中的至少一個互連部件的多個垂直通道部分。
[0070]上述電源總線的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。電源總線的平面延伸部分的延伸方向與互連部件的延伸部分的延伸方向平行或交叉。優(yōu)選地，電源總線的平面延伸部分的延伸方向與互連部件的延伸部分的延伸方向彼此垂直。第一電源總線416a與第一互連部件414a電連接。第二電源總線416b與第二互連部件414b和第三互連部件414c均電連接。第三電源總線416c與第四互連部件414d電連接。
[0071]為了提供外部電連接，第一電源總線416a、第二電源總線416b和第三電源總線416c與引線框之間可以經(jīng)由導(dǎo)電凸塊和/或焊球連接。在開關(guān)型調(diào)節(jié)器中，第一電源總線416a的一部分可以作為電壓信號端子Vin，第二電源總線416b的一部分可以作為作為開關(guān)節(jié)點信號端子LX，第三電源總線416c的一部分可以作為作為接地端子GND。
[0072]第四實施例與第三實施例的不同之處在于:在集成電路組件400中，第二互連部件414b、第三互連部件414c和第二電源總線416b均為分段的，如圖5b和5c所示。第二互連部件414b的每段與第三互連部件414c的每段錯開。第二電源總線416b的每段延伸方向與第二互連部件414b、第三互連部件414c中的每段延伸方向垂直，并且連接第二互連部件414b中的一段和第三互連部件414c中的一段。第二互連部件414b和第三互連部件414c將第二電源總線416b的不同段連接在一起。另一方面，第二電源總線416b的不同段將第二互連部件414b和第三互連部件414c的不同段連接在一起。根據(jù)第四實施例的集成電路組件400的其他部分與根據(jù)第三實施例的集成電路組件100的相應(yīng)部分相同。
[0073]在上述根據(jù)第四實施例的集成電路組件400中，分段的電源總線和互連部件不僅可以改善布局自由度，而且可以減小應(yīng)力。此外，第二互連部件414b、第三互連部件414c中的電流流動方向與第二電源總線416b中的電流流動方向垂直。相對于相鄰的第一電源總線416a和第三電源總線416b，電流沿著第二互連部件414b、第三互連部件414c和第二電源總線416b的流動方向有時大致平行，有時大致垂直。因此，集成電路組件400進一步減小了寄生電感，改善了集成電路組件的電性能。
[0074]圖6a、6b、6c和6d分別示出根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件500的分解透視圖，以及沿線AA、線BlBl和B2B2截取的截面圖。如圖6a所示，線AA橫跨不同組的功率開關(guān)的第一電極和第二電極，線BlBl橫跨第二組功率開關(guān)的所有功率開關(guān)的第二電極，線B2B2橫跨第一組功率開關(guān)的所有功率開關(guān)的第二電極。
[0075]集成電路組件500包括第一絕緣層513以及用于層間電連接的第一互連部件514a、第二互連部件514b、第三互連部件514c和第四互連部件514d。第一絕緣層513例如由氧化硅組成，位于半導(dǎo)體裸芯片410的表面上。第一互連部件514a、第二互連部件514b、第三互連部件514c和第四互連部件514d例如由鋁或銅組成，分別包括位于第一絕緣層513上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層513接觸功率器件的電極的多個垂直通道部分。
[0076]上述互連部件的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。第一互連部件514a與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第二互連部件514b與第一個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。第三互連部件514c與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第一電極電連接。第四互連部件514d與第二個功率器件組中的每一個功率器件的第二電極電連接。
[0077]集成電路組件500包括第二絕緣層515以及用于外部電連接的第一電源總線516a、第二電源總線516b和第三電源總線516c。第二絕緣層515例如由氧化娃組成,位于第一絕緣層513的表面上。第一電源總線516a、第二電源總線516b和第三電源總線516c例如由鋁或銅組成，分別包括位于第二絕緣層515上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層515接觸第一互連部件514a、第二互連部件514b、第三互連部件514c和第四互連部件514d中的至少一個互連部件的多個垂直通道部分。
[0078]上述電源總線的各自平面延伸部分例如為條帶狀且彼此平行。電源總線的平面延伸部分的延伸方向與互連部件的延伸部分的延伸方向交叉。優(yōu)選地，電源總線的平面延伸部分的延伸方向與互連部件的延伸部分的延伸方向彼此垂直。第一電源總線516a與第二互連部件514b和第四互連部件514d均電連接。第二電源總線516b與第三互連部件514c電連接。第三電源總線516c與第一互連部件514a電連接。
[0079]為了提供外部電連接，第一電源總線516a、第二電源總線516b和第三電源總線516c與引線框之間可以經(jīng)由導(dǎo)電凸塊和/或焊球連接。在開關(guān)型調(diào)節(jié)器中，第一電源總線516a的一部分可以作為電壓信號端子LX,第二電源總線516b的一部分可以作為作為開關(guān)節(jié)點信號端子Vin，第三電源總線516c的一部分可以作為作為接地端子GND。
[0080]第五實施例與第三實施例的不同之處在于:在集成電路組件500中，第一互連部件514a、第三互連部件514c和第四電源總線514d均為分段的，如圖5b和5c所不。第一互連部件514a、第三互連部件514c和第四電源總線514d的每段錯開。第一電源總線516a不僅將第二互連部件514b和第四互連部件514d電連接在一起，而且將第四互連部件514d的不同段電連接在一起。第二電源總線516b將第三互連部件514c的不同段電連接在一起。第三電源總線516c將第一互連部件514a的不同段電連接在一起。根據(jù)第五實施例的集成電路組件500的其他部分與根據(jù)第三實施例的集成電路組件100的相應(yīng)部分相同。
[0081]在上述根據(jù)第五實施例的集成電路組件500中，分段的互連部件不僅可以改善布局自由度，而且可以減小應(yīng)力。即使第一個功率器件組中的一個功率器件與第二個功率器件組中的相應(yīng)功率器件彼此隔開一定距離，或者中間設(shè)置其他元件，也可以利用互連部件首先互連相同組的所有功率器件，然后利用電源總線實現(xiàn)外部連接。因此，集成電路組件500進一步提供了功率器件的布局自由度。
[0082]在上述實施例中，描述了包括功率器件和電源總線的集成電路組件。然而根據(jù)工藝需要，本發(fā)明的集成電路組件可以進一步包括引線框，使得上述的電源總線連接至引線框。并且還可以包括封裝料。所述封裝料覆蓋功率器件，并且覆蓋引線框的至少一部分，使得引線框的引腳的端部或底部暴露用于外部電連接，從而形成封裝組件。
[0083]在替代的實施例中，可以采用選自二極管、晶體管、電阻、電感中的至少一種電子器件來代替功率器件。
[0084]此外，在替代的實 施例中，電子器件可以分為m組，并且每個電子器件可以包括η個電極，其中m和η分別是大于I的整數(shù)。第一絕緣層位于半導(dǎo)體裸芯片的所述表面上方。集成電路組件還包括i個電源總線，分別包括位于第一絕緣層上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層連接器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中i是大于I并且小于等于m*n的整數(shù)。所述i個電源總線中的至少一個電源總線將至少兩個電子器件組中的所有器件的一個電極彼此電連接，以及所述i個電源總線中的每一個作為一個外部連接端子。
[0085]應(yīng)當(dāng)說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0086]依照本發(fā)明的實施例如上文所述，這些實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，從而使所屬【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明以及在本發(fā)明基礎(chǔ)上的修改使用。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種集成電路組件，包括: 半導(dǎo)體裸芯片，包括分為m組的多個電子器件，每個電子器件包括不同極性的η個電極，其中m和η分別是大于I的整數(shù)； 第一絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片的所述表面上方；以及 i個電源總線，分別包括位于第一絕緣層上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層連接器件的各個電極的多個垂直通道部分，其中i是大于I并且小于等于m*n的整數(shù)， 其中，所述i個電源總線中的至少一個電源總線將至少兩個電子器件組中的所有器件的一個電極彼此電連接，以及 所述i個電源總線中的每一個作為一個外部連接端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路組件，其中所述電子器件是選自二極管、晶體管、電阻、電感中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路組件,其中 所述i個電源總線中的至少一個第一電源總線的平面延伸部分呈條帶狀；以及所述i個電源總線中的至少 一個第二電源總線的平面延伸部分呈蜿蜒的折線狀，使得所述至少一個第二電源總線的電流流動方向相對于所述至少一個第一電源總線的電流流動方向改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路組件，還包括: 第二絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片和第一絕緣層之間；以及 j個互連部件，分別包括位于第二絕緣層上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層連接功率器件的各個電極的多個垂直通道部分， 其中，所述j個互連部件中的至少兩個互連部件分別將一個電子器件組中的所有器件的一個電極彼此電連接，以及 所述i個電源總線中的至少一個電源總線將所述至少兩個互連部件彼此電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路組件，其中所述i個電源總線的平面延伸方向為第一方向，所述j個互連部件的平面延伸方向為第二方向，并且第一方向與第二方向交叉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成電路組件,其中第一方向與第二方向垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路組件，其中 所述j個互連部件中的至少一個是分段的，并且所述i個電源總線中的至少一個將分段互連部件的不同段電連接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成電路組件，其中 所述i個電源總線中的至少一個是分段的，并且所述j個互連部件中的至少一個將分段電源總線的不同段電連接在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路組件，其中 所述i個電源總線中的分段電源總線的平面延伸方向，與所述j個互連部件中的分段互連部件的平面延伸方向垂直，使得分段電源總線中的電流流動方向與分段互連部件中的電流流動方向垂直。
10.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的集成電路組件，還包括引線框，所述引線框?qū)⒎侄坞娫纯偩€的至少兩個不同段電連接在一起。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的集成電路組件，其中所述電子器件是場效應(yīng)晶體管，所述場效應(yīng)晶體管的電極包括源極、漏極和柵極。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的集成電路組件，還包括引線框，其中所述i個電源總線連接至所述引線框。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的集成電路組件，還包括封裝料，所述封裝料覆蓋所述半導(dǎo)體裸芯片，并且還覆蓋所述引線框的至少一部分，使得引線框的引腳的端部或底部暴露用于外部電連接。
14.一種應(yīng)用于開關(guān)型調(diào)節(jié)器的集成電路組件，包括: 半導(dǎo)體裸芯片，包括分為兩組的多個功率器件，每個功率器件包括在半導(dǎo)體裸芯片的表面上暴露的第一電極和第二電極； 第一絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片的所述表面上方；以及 第一至第三電源總線，分別包括位于第一絕緣層上的平面延伸部分和穿過第一絕緣層連接功率器件的各個電極的多個垂直通道部分， 其中，第一電源總線將第一組功率器件的第一電極彼此電連接，第二電源總線將第一組功率器件的第二電極以及第二組功率器件的第一電極彼此電連接，第三電源總線將第二組功率器件的第二電極彼此電連接，以及 第一至第三電源總線中的每一個作為一個外部連接端子。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成電路組件，其中 第一和第三電源總線的平面延伸部分呈條帶狀；以及 第二電源總線的 平面延伸部分呈蜿蜒的折線狀，使得第二電源總線的電流流動方向相對于第一和第三電源總線的電流流動方向改變。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成電路組件，還包括: 第二絕緣層，位于半導(dǎo)體裸芯片和第一絕緣層之間；以及 第一至第四互連部件，分別包括位于第二絕緣層上的平面延伸部分和穿過第二絕緣層連接功率器件的各個電極的多個垂直通道部分， 其中，第一互連部件將第一組功率器件的第一電極彼此電連接，第二互連部件將第一組功率器件的第二電極彼此電連接，第三互連部件將第二組功率器件的第一電極彼此電連接，第四互連部件將第二組功率器件的第二電極彼此電連接，以及 第一電源總線連接第一互連部件，第二電源總線連接第二和第三互連部件，第三電源總線連接第四互連部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的集成電路組件，其中第一至第三電源總線的平面延伸方向為第一方向，第一至第四互連部件的平面延伸方向為第二方向，并且第一方向與第二方向交叉。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的集成電路組件，其中第一方向與第二方向垂直。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的集成電路組件，其中 第一至第四互連部件的至少一個是分段的，并且第一至第三電源總線將分段互連部件的不同段電連接在一起。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的集成電路組件，其中 第一至第三電源總線中的至少一個是分段的，并且第一至第四互連部件將分段電源總線的不同段電連接在一起。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的集成電路組件，其中 第二互連部件、第三互連部件和第二電源總線均為分段的，第二互連部件的每段與第三互連部件的每段錯開，并且第二電源總線的每段延伸方向與第二互連部件、第三互連部件中的每段延伸方向垂直，使得第二互連部件、第三互連部件中的電流流動方向與第二電源總線中的電流流動方向垂直。
22.根據(jù)權(quán)利要求20中所述的集成電路組件，還包括引線框，并且所述引線框?qū)⒎侄坞娫纯偩€的不同段電連接在一起。
23.根據(jù)權(quán)利要求14-21中任一項所述的集成電路組件，其中所述功率器件是場效應(yīng)晶體管，所述第一電極是場效應(yīng)晶體管的源極和漏極中的一個，所述第二電極是場效應(yīng)晶體管的源極和漏極中的另一個。
24.根據(jù)權(quán)利要求14-21中任一項所述的集成電路組件，還包括引線框，其中所述第一至第三電源總線連接至所述引線框。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的集成電路組件，還包括封裝料，所述封裝料覆蓋所述半導(dǎo)體裸芯片，并且還覆蓋所述引線框的至少一部分，使得引線框的引腳的端部或底部暴露用于外部電連接。`
【文檔編號】H01L23/528GK103824838SQ201410080433
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】葉佳明, 譚小春 申請人:矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)(杭州)有限公司