基于晶圆级封装的隔离电源芯片及其制备方法技术

本公开提供一种基于晶圆级封装的隔离电源芯片，包括：基于RDL的微型变压器，其初级线圈连接直流电源并将直流电源输入的直流电压输出；发射芯片，与所述基于RDL的微型变压器的初级线圈相连，用于接收所述直流电压并转换为交流信号传输至基于RDL的微型变压器的次级线圈；接收芯片，与所述基于RDL的微型变压器的次级线圈相连，用于将所述交流信号转换为直流信号，根据负载变化产生能够稳定输出电压的控制信号，并将控制信号进行编码以进行数字隔离。本公开还提供一种基于晶圆级封装的隔离电源芯片的制备方法。芯片的制备方法。芯片的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
基于晶圆级封装的隔离电源芯片及其制备方法


[0001]本公开涉及隔离电源
，尤其涉及一种基于晶圆级封装的隔离电源芯片及其制备方法。

技术介绍

[0002]隔离电源芯片的应用范围非常广泛，尤其是当设备需要在一些极端条件下工作时，隔离电源芯片对于保证设备的安全性和可靠性起着至关重要的作用。为了实现两点之间安全可靠的通信，需使两点相互隔离，互不干扰，单向传输能量，以防止直流电流和地回路的存在，保障人体和设备的安全。
[0003]传统的隔离电源，存在着效率低、尺寸大、电磁噪声大和成本高等问题。因此，在尺寸和成本受限的应用场合中，高效得通过隔离器件传输数百毫瓦的功率还面临着很大的挑战。与传统的光耦合器隔离器件相比，基于微型变压器的全集成隔离电源芯片具有隔离性能好，磁抗扰度高，体积小，可单片集成的优点。
[0004]限制全集成隔离电源芯片效率的核心器件是芯片变压器，在高频工作条件下，变压器的品质因数(Quality factor，Q)由于衬底泄露大而更低，从而会使其效率更低。当前，全集成隔离电源芯片实现方案【参考文献W.Qin et 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于晶圆级封装的隔离电源芯片，包括：基于RDL的微型变压器，其初级线圈连接直流电源并将直流电源输入的直流电压输出；发射芯片，与所述基于RDL的微型变压器的初级线圈相连，用于接收所述直流电压并转换为交流信号传输至基于RDL的微型变压器的次级线圈；接收芯片，与所述基于RDL的微型变压器的次级线圈相连，用于将所述交流信号转换为直流信号，根据负载变化产生能够稳定输出电压的控制信号，并将控制信号进行编码以进行数字隔离。2.根据权利要求1所述的隔离电源芯片，所述基于RDL的微型变压器，包括：初级线圈，基于RDL加工而成；次级线圈，基于RDL加工而成；以及互联线，包括初级线圈一侧引出的基于RDL制作的连接至发射芯片的端口的互联线；次级线圈一侧引出的基于RDL制作的连接至接收芯片端口的互联线。3.根据权利要求2所述的隔离电源芯片，其中：所述初级线圈、次级线圈的线圈缠绕结构为单螺旋或双螺旋结构；所述初级线圈、次级线圈处于同一平面或对应平行层叠的不同平面；所述初级线圈、次级线圈的线圈缠绕形状包括：圆形，椭圆形，矩形，正N边形，N≥4。4.根据权利要求1所述的隔离电源芯片，所述发射芯片200包括：交叉耦合振荡器，以及解码电路；所述解码电路用于将编码后的控制信号解码成开关信号，控制交叉耦合振荡器开或关。5.根据权利要求5所述的隔离电源芯片，所述交叉耦合振荡器包括：第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的栅极通过第一分压电容与第二MOS管的漏极相连，所述第二MOS管的栅极通过第二分压电容与第一MOS管的漏极相连；直流偏置电压，一端通过第一偏置电阻连接到第一MOS管的栅极；另一端通过第二偏置电阻连接到第二MOS管的栅极；以及开关MOS管，其漏极分别连接至第一MOS管和第二MOS管的源级，所述开关MOS管的源极接地，所述开关MOS管的栅极接所述解码电路的输出端。6.根据权利要求1所述的隔离电源芯片，所述交叉耦合振荡器包括：所述接收芯片包括：整流电路，以及反馈控制电...

【专利技术属性】
技术研发人员：程林，潘东方，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：