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特開2024-100997反転リードピンを有する電子デバイス
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  • 特開-反転リードピンを有する電子デバイス 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024100997
(43)【公開日】2024-07-26
(54)【発明の名称】反転リードピンを有する電子デバイス
(51)【国際特許分類】
   H01L 25/04 20230101AFI20240719BHJP
   H01L 23/50 20060101ALI20240719BHJP
【FI】
H01L25/04 Z
H01L23/50 Q
【審査請求】有
【請求項の数】20
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024085502
(22)【出願日】2024-05-27
(62)【分割の表示】P 2020552256の分割
【原出願日】2019-03-26
(31)【優先権主張番号】62/648,182
(32)【優先日】2018-03-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】16/137,055
(32)【優先日】2018-09-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】507107291
【氏名又は名称】テキサス インスツルメンツ インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】230129078
【弁護士】
【氏名又は名称】佐藤 仁
(72)【発明者】
【氏名】チャン イェン コー
(72)【発明者】
【氏名】ジェイケイ ホー
(57)【要約】
【解決手段】 電子デバイス(300A)が、低電圧リードピン(328、330)に近接する電子デバイス(300A)のパッケージ(306)の外で生成される電界の強度を低減する。電子デバイス(300A)は、低電圧側(302)及び高電圧側(304)を含む。低電圧側(302)は、低電圧ダイ取り付けパッド(314)に取り付けられる低電圧ダイ(312)を含む。高電圧側(304)は、高電圧ダイ取り付けパッド(318)に取り付けられる高電圧ダイ(316)を含む。リードピン(328、330)は、それぞれ低及び高電圧取り付けパッド(314、318)に取り付けられ、電子デバイス(300A)のパッケージ(306)から反転方向に延在する。
【選択図】 図3A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子デバイスであって、
長手方向中心線を有するパッケージであって、前記長手方向中心線の一方の側の取り付け部、及び前記長手方向中心線の反対側の非取り付け部を有する、前記パッケージ、
前記パッケージの非取り付け部に埋め込まれる低電圧ダイ取り付けパッドであって、前記長手方向中心線に向かって面する第1の側と前記長手方向中心線から離れて面する第2の側とを有する、前記低電圧ダイ取り付けパッド、
前記低電圧ダイ取り付けパッドの前記第1の側に取り付けられる低電圧ダイ、
前記取り付け部に向かい且つ前記パッケージの前記非取り付け部から離れる方向で、前記パッケージから延在する複数の反転された低電圧リードピン、
前記パッケージの前記非取り付け部に埋め込まれる高電圧ダイ取り付けパッドであって、前記長手方向中心線に向って面する第1の側と前記長手方向中心線から離れて面する第2の側とを有する、前記高電圧ダイ取り付けパッド、
前記高電圧ダイ取り付けパッドの前記第1の側に取り付けられる高電圧ダイ、及び
前記取り付け部に向かい且つ前記パッケージの前記非取り付け部から離れる方向で、前記パッケージから延在する複数の反転された高電圧リードピン、
を含む、電子デバイス。
【請求項2】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記低電圧ダイ及び前記高電圧ダイが、前記パッケージの前記長手方向中心線上で中央に配置される、電子デバイス。
【請求項3】
請求項2に記載の電子デバイスであって、
前記複数の反転された低電圧リードピン及び前記複数の反転された高電圧リードピンが、前記パッケージの前記長手方向中心線に沿った前記パッケージにおいて画定される出口開口において前記パッケージを出る、電子デバイス。
【請求項4】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記複数の低電圧リードピンのうちの少なくとも1つが、前記低電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられ、前記複数の高電圧リードピンのうちの少なくとも1つが、前記高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる、電子デバイス。
【請求項5】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記複数の低電圧リードピンの取り付け表面及び前記複数の高電圧リードピンの取り付け表面が、所定の距離だけ前記パッケージの取り付け表面を越えて延在する、電子デバイス。
【請求項6】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる電力増強デバイスを更に含み、前記電力増強デバイスが、前記高電圧ダイ取り付けパッドに供給される電力を増大させる、電子デバイス。
【請求項7】
請求項6に記載の電子デバイスであって、
前記電力増強デバイスが、前記高電圧ダイ取り付けパッドに供給される電力を増大させるために磁場を生成する磁気材料からつくられる、電子デバイス。
【請求項8】
集積回路であって、
パッケージであって、前記パッケージの低電圧側から高電圧側まで延在する長手方向中心線を有し、前記長手方向中心線の一方の側の取り付け部と、前記長手方向中心線の反対側の非取り付け部とを含む、前記パッケージ、
前記パッケージに埋め込まれる低電圧ダイ取り付けパッドであって、前記パッケージの前記取り付け部に向かって前記長手方向中心線に向かって面する第1の側と、前記パッケ
ージの前記非取り付け部に向かって前記長手方向中心線から離れて面する第2の側とを有する、前記低電圧ダイ取り付けパッドであって、前記パッケージの前記非取り付け部に向かって前記長手方向中心線から第1のオフセットで変位されている、前記低電圧ダイ取り付けパッド、
前記低電圧ダイ取り付けパッドの前記第1の側に取り付けられる低電圧ダイ、
前記長手方向中心線から離れる方向で且つ第1のオフセットの方向とは反対の方向で、前記パッケージから延在する複数の反転された低電圧リードピン、
前記パッケージに埋め込まれる高電圧ダイ取り付けパッドであって、前記パッケージの前記取り付け部に向かって前記長手方向中心線に向かって面する前記第1の側と、前記パッケージの前記非取り付け部に向かって前記長手方向中心線から離れて面する第2の側とを有する高電圧ダイ取り付けパッドであって、前記パッケージの前記非取り付け部に向かって前記長手方向中心線から前記第1のオフセットで変位されている、前記高電圧ダイ取り付けパッド、
前記高電圧ダイ取り付けパッドの前記第1の側に取り付けられる高電圧ダイ、及び
前記長手方向中心線から離れ且つ前記第1のオフセットの方向とは反対の方向で、前記パッケージから延在する複数の反転された高電圧リードピン、
を含む、集積回路。
【請求項9】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記低電圧ダイ及び前記高電圧ダイが、前記パッケージの前記長手方向中心線上で中央に配置される、集積回路。
【請求項10】
請求項9に記載の集積回路であって、
前記複数の反転された低電圧リードピン及び前記複数の反転された高電圧リードピンが、前記パッケージの前記長手方向中心線に沿った前記パッケージにおいて画定される出口開口において前記パッケージを出る、集積回路。
【請求項11】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記複数の低電圧リードピンのうちの少なくとも1つが前記低電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられ、前記複数の高電圧リードピンのうちの少なくとも1つが前記高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる、集積回路。
【請求項12】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記複数の低電圧リードピンの取り付け表面及び前記複数の高電圧リードピンの取り付け表面が、所定の距離だけ前記パッケージの取り付け表面を越えて延在する、集積回路。
【請求項13】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記高電圧側に供給される電力を増大させるための電力増強デバイスを更に含み、ここで、前記高電圧ダイ取り付けパッドが、前記パッケージの前記長手方向中心線から前記パッケージの前記非取り付け部分に向かって第2のオフセットで変位される、前記パッケージの前記非取り付け部分に埋め込まれる拡張部分を含んでおり、前記電力増強デバイスが前記高電圧ダイ取り付けパッドの前記拡張部分に取り付けられる、集積回路。
【請求項14】
請求項13に記載の集積回路であって、
前記電力増強デバイスが、前記長手方向中心線に面する、前記高電圧ダイ取り付けパッドの前記拡張部分の一つの側に取り付けられる第1の磁気層、
前記第1の磁気層に取り付けられる印刷回路基板、及び
前記印刷回路基板に取り付けられる第2の磁気層、
を含む、集積回路。
【請求項15】
請求項14に記載の集積回路であって、
前記印刷回路基板が、前記パッケージの前記長手方向中心線に沿って中央に配置される、集積回路。
【請求項16】
方法であって、
低電圧ダイを低電圧ダイ取り付けパッドに、高電圧ダイを高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けること、
少なくとも一つの低電圧リードピンの第1の端部を前記低電圧ダイ取り付けパッドに取り付け、少なくとも一つの高電圧リードピンの第1の端部を高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けること、
前記低電圧ダイと前記高電圧ダイを集積回路のパッケージボディにおいて画定されるキャビティに置くこと、
前記集積回路のパッケージにおいて、前記低電圧ダイ、前記高電圧ダイ、前記低電圧ダイ取り付けパッド、前記高電圧ダイ取り付けパッドを封止することであって、ここで、前記低電圧ダイ取り付けパッド及び前記高電圧ダイ取り付けパッドが、前記パッケージの非取り付け部に向かう方向で第1のオフセットで、前記集積回路のパッケージの長手方向の中心線から変位されること、及び
前記パッケージの外に配置される前記少なくとも一つの低電圧リードピンの第2の端部と前記少なくとも一つの高電圧リードピンの第2の端部とを、前記パッケージの前記長手方向中心線から離れる且つ前記第1のオフセットの方向とは反対の方向に湾曲させること、
を含む方法。
【請求項17】
請求項16に記載の方法であって、
封止することが、前記ボディの前記キャビティに封止材料を注入することであって、前記封止材料が、前記低及び高電圧ダイ取り付けパッド、前記低及び高電圧ダイ、前記少なくとも一つの低電圧リードピンの第1の端部、及び、前記少なくとも一つの高電圧リードピンの第1の端部を囲む、前記封止材料を注入すること、及び
前記封止材料を硬化すること、
を含む、方法。
【請求項18】
請求項16に記載の方法であって、
前記低電圧ダイ及び前記高電圧ダイが、前記パッケージの前記長手方向中心線に沿って中央に封止される、方法。
【請求項19】
請求項16に記載の方法であって、
前記少なくとも一つの低電圧リードピンの前記第1の端部及び前記少なくとも一つの高電圧リードピンの前記第1の端部が、前記パッケージの前記長手方向中心線に沿って封止される、方法。
【請求項20】
請求項16に記載の方法であって、
前記少なくとも一つの低電圧リードピンの第2の端部及び前記少なくとも一つの高電圧リードピンの第2の端部を湾曲させる前に、前記方法が、モールドから前記パッケージを除去することを更に含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、反転リードピンを有する電子デバイスに関する。
【背景技術】
【0002】
集積回路(IC)は、ICパッケージリード又はリードピンへのICのコンタクトパッド間の導電性接続を提供するための導電接続を必要とする。幾つかの応用例において、ICは、低電圧ダイを有する低電圧側と、高電圧ダイを有する高電圧側とを含む。ICに通電すると、低電圧側と高電圧側の両方のダイ取り付けパッド間のICのパッケージ(内部電界)内部に電界が生成される。内部電界は、パッケージによって隔離され、IC上に無視できるほどの影響しか与えない。しかし、電界は、ICの低電圧側のパッケージ(外部電界)の外に低電圧リードピンに向かって広がっている。外部電界は、ICの低電圧側のリードピン間にアークを発生させる。アーク放電は、ICが取り付けられる印刷回路基板上の低電圧リードピンと電気的終端との間にも発生し得る。アーク放電は最終的には、ICを含む電子的構成要素の損傷につながる。
【発明の概要】
【0003】
一例において、パッケージを含む電子デバイスについて記載する。このパッケージは、長手方向中心線と、長手方向中心線の一つの側の取り付け部と、長手方向中心線の反対側の非取り付け部とを有する。低電圧ダイ取り付けパッドが、パッケージの非取り付け部に埋め込まれ、長手方向中心線に向かって面する第1の側と、長手方向中心線から離れて面する第2の側とを含む。低電圧ダイ取り付けパッドの第1の側に、低電圧ダイが取り付けられる。反転された低電圧リードピンが、パッケージから取り付け部に向かい且つパッケージの非取り付け部から離れる方向に延在する。高電圧ダイ取り付けパッドが、パッケージの非取り付け部に埋め込まれ、長手方向中心線に向かって面する第1の側と、長手方向中心線から離れて面する第2の側とを含む。高電圧ダイ取り付けパッドの第1の側に高電圧ダイが取り付けられる。反転された高電圧リードピンが、パッケージから取り付け部に向かい且つパッケージの非取り付け部から離れる方向に延在する。
【0004】
別の例において、パッケージを含む集積回路について記載する。パッケージは、パッケージの低電圧側から高電圧側まで延在する長手方向中心線を有する。パッケージは更に、長手方向中心線の一方の側に取り付け部を、長手方向中心線の反対側に非取り付け部を含む。低電圧ダイ取り付けパッドが、パッケージに埋め込まれ、パッケージの取り付け部に向かって長手方向中心線に向かって面する第1の側と、パッケージの非取り付け部に向かって長手方向中心線から離れて面する第2の側とを含む。また、低電圧ダイパッドは、パッケージの非取り付け部に向かって長手方向中心線から第1のオフセットで変位されている。低電圧ダイが、低電圧ダイ取り付けパッドの第1の側に取り付けられる。低電圧リードピンは、長手方向中心線から離れる方向で、第1のオフセットの方向とは反対に、パッケージから延在する。高電圧ダイ取り付けパッドが、パッケージに埋め込まれ、パッケージの取り付け部に向かって長手方向中心線に向かって面する第1の側と、パッケージの非取り付け部に向かって長手方向中心線から離れて面する第2の側とを含む。高電圧ダイパッドは、パッケージの非取り付け部に向かって長手方向中心線から第1のオフセットで変位される。高電圧ダイ取り付けパッドの第1の側に、高電圧ダイが取り付けられる。反転された高電圧リードピンが、長手方向中心線から離れる方向で、第1のオフセットの方向とは反対に、パッケージから延在する。
【0005】
別の例において、或る方法が、低電圧ダイを低電圧ダイ取り付けパッドに、及び、高電圧ダイを高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けることを含む。少なくとも一つの低電圧リードピンの第1の端部が、低電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられ、少なくとも一つの高電圧リードピンの第1の端部が、高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる。低電圧ダイと高電圧ダイは、集積回路のパッケージボディにおいて画定されるキャビティに置かれる。低電圧ダイ、高電圧ダイ、低電圧ダイ取り付けパッド、及び高電圧ダイ取り付けパッドは、集積回路のパッケージ内に封止され、ここで、低電圧ダイ取り付けパッド及び高電圧ダイ取り付けパッドは、集積回路のパッケージの長手方向中心線から、パッケージの非取り付け部に向かう方向に第1のオフセットで変位されている。パッケージの外に配置される少なくとも一つの低電圧リードピンの第2の端部と少なくとも一つの高電圧リードピンの第2の端部とが、パッケージの長手方向中心線から離れ且つ第1のオフセットの方向とは反対の方向に湾曲される。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1】例示の集積回路の頂部斜視図である。
【0007】
図2A】一例の集積回路の端部図である。
【0008】
図2B図2Aの例示の集積回路の端部図の赤外線画像である。
【0009】
図3A】例示の電子デバイスの反転された端部図である。
【0010】
図3B図3Aの例示の電子デバイスの反転されていない端部図である。
【0011】
図3C図3Aの例示の電子デバイスの端部図の赤外線画像である。
【0012】
図4図3A及び図3Bの電子デバイスの製造の例示のプロセスである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1は、低電圧側102及び高電圧側104を含む、例示の集積回路(IC)100の頂部斜視図である。このタイプのICは、低電圧側102と高電圧側104との間の電位差によって、IC100のパッケージ106の内外で生成される電界を受ける。具体的には、低電圧側は、低電圧ダイパッド110に取り付けられる一つ又はそれ以上の低電圧ダイ108と、低電圧ダイ取り付けパッド110から延在する低電圧リードピン112とを含む。同様に、高電圧側104は、高電圧ダイパッド116に取り付けられる一つ又はそれ以上の高電圧ダイ114と、高電圧リードピン118から延在する高電圧リードピン118とを含む。幾つかの例示のICでは、高電圧側104は、印刷回路基板122(例えば変圧器)に取り付けられる、磁気材料からつくられる電力増強デバイス120を更に含み得る。電力増強デバイス120は、高電圧側104に供給される電力を増強するための磁場を生成する。電界は、これら2つの、互いに近接する低及び高電圧ダイパッド110、116間の電位差に起因して、低電圧ダイパッド110と高電圧ダイパッド116との間に生成される。電界は、低電圧リードピン112に高電圧ダイパッド116が近接していることに起因して、低電圧リードピン112に近接するパッケージ106の外に広がっている。低電圧リードピンに近接するパッケージ106の外で生成された電界は、ICと、ICが取り付けられる印刷回路基板(PCB)との間で、又は、単に、近接する低電圧リードピン112間でアークを発生させる。アーク放電は、IC及び/又はPCBを損傷させる。そのため、本明細書に記載されるのは、低電圧リードピンに近接する電子デバイスのパッケージの外で生成される電界の強度を減少させるか又は電界をなくす電子デバイス(例えば、集積回路)、及びその電子デバイスを作製する方法である。電子デバイスは、低電圧側と高電圧側を含む。低電圧側は、低電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる低電圧ダイを含む。同様に、高電圧側は、高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる高電圧ダイを含む。リードピンが、低及び高電圧取り付けパッドの各々に取り付けられ、電子デバイスのパッケージから出て反転方向に延在する。言い換えると、電子デバイスは、高電圧ダイ取り付けパッドと低電圧リードピンとの間の距離が低電圧リードピンに近接するパッケージの外で電界が生成されないような反転構成を有する。すなわち、ダイ及びダイ取り付けパッドは従来の慣例とは逆に反転されてパッケージに埋め込まれる。更に、リードピンは、従来の慣例とは反対の電子デバイスの長手方向軸に対して垂直方向にパッケージの両側から延在する。図2Aは、低電圧側202及び高電圧側204と、低電圧側202を高電圧側204から電気的に絶縁する成形化合物(例えばエポキシ化合物)からつくられるパッケージ206とを含む、図1に示されたICに類似する例示の集積回路(IC)200Aの端部図である。パッケージ206は、低電圧側202から高電圧側204まで延在する長手方向中心線CL1を含む。長手方向中心線CL1は、パッケージ206の第1の(非取り付け)表面208と第2の(取り付け)表面210との間の両側矢印Aによって示されるように、長手方向中心線CL1に垂直な方向でパッケージ206内の中央に配置される。パッケージ206の取り付け表面210は、IC200AがPCBに取り付けられるときPCBに面するパッケージ206の側である。そのため、長手方向中心線CL1と非取り付け表面208との間のパッケージ206の部分が、パッケージ206の非取り付け部NMPである。同様に、長手方向中心線CL1と取り付け表面210との間のパッケージ206の部分が、パッケージ206の取り付け部MPである。
【0014】
低電圧側202は、低電圧ダイ取り付けパッド(DAP)214に取り付けられる低電圧ダイ212を含む。同様に、高電圧側204は、高電圧ダイ取り付けパッド(DAP)218に取り付けられる高電圧ダイ216を含む。低電圧ダイ212及び高電圧ダイ216はいずれも、その中に配置される電子デバイスを有する。低電圧ダイ212及び低電圧DAP214は、パッケージ206によって高電圧ダイ216及び高電圧DAP218から電気的に絶縁される。低電圧DAP214及び高電圧DAP218は、低電圧ダイ212及び高電圧ダイ216の両方がパッケージ206の長手方向中心線CL1に沿って中央に配置されるように、パッケージの取り付け部MPに埋め込まれている。換言すれば、低電圧ダイ212と高電圧ダイ216の両方は、パッケージ206の非取り付け表面208と取り付け表面210との間の途中に配置される。IC200Aは更に、高電圧DAP218に取り付けられる磁気材料(例えば、変圧器)からつくられる電力増強デバイス220を含み得る。電力増強デバイス220は、高電圧側204に供給される電力を増強するための磁場を生成する。IC200Aは更に、低電圧側202に低電圧リードピン222を、高電圧側204に高電圧リードピン224を含む。少なくとも一つの低電圧ピン202が、低電圧DAP214に取り付けられ、低電圧DAP214から延在しており、少なくとも一つの高電圧ピン224が、高電圧DAP218に取り付けられ、高電圧DAP218から延在する。低電圧リードピン222と高電圧リードピン224の両方は、それぞれパッケージ206に画定される出口開口226、228においてパッケージ206を出て、長手方向中心線CL1に沿ってパッケージ206の各側から外方に延在する。次いで、低電圧リードピン222及び高電圧リードピン224の両方が、パッケージ206の高電圧DAP218及び第2表面210に向かう方向に湾曲する。低電圧及び高電圧リードピン222、224の両方の取り付け表面230が、所定の距離d(例えば、0.314~0.414ミクロン)だけ、パッケージ206の第2の表面210を越えて延在する。図2Bは、図2Aに図示されたIC200Aに類似する例示のIC200Bの端部図赤外線画像である。図2Aの赤外線画像は、パッケージ206の内外に分散された電界の有無を示している。具体的には、パッケージ206の内側及び外側の点線の円232に囲まれた斜線のエリアが電界の存在を示す。上述したように、電界232は、IC200A、200Bの起動及び/又は動作の間の低電圧側202と高電圧側204との間の電位差によって生成される。具体的には、起動の間、高電圧DAP218上の電圧は約7,000ボルトまで増大する可能性があり、これは低電圧側202を損傷させる可能性がある。パッケージ206内部の電界232Aはパッケージ206によって絶縁されており、そのため、IC又は他の近くの電子的構成要素に与える影響は無視し得る。しかしながら、パッケージの外の電界232Bは低電圧リードピン222に近接して位置しており、これは、ICと、ICが取り付けられる印刷回路基板(PCB)との間のアーク放電を引き起こし、それによってIC及び/又はPCBを損傷させる。電界232Bは、高電圧DAP218に対する低電圧リードピン222の構成に起因して存在する。より具体的には、上述したように、低電圧リードピン222は高電圧DAP218に向かう方向に湾曲する。そのため、高電圧DAP218及び低電圧リードピン222はいずれも、長手方向中心線CL1の同じ側にある。そのため、高電圧DAP218と低電圧リードピン222との間の距離Dlは、パッケージ206の外で電界232Bを生成するのに充分に近い。電界232Bは、ICとICが取り付けられる印刷回路基板(PCB)との間にアークを引き起こし、これは、IC及び/又はPCBを損傷させる。図3Aは反転端部図であり、図3Bは例示のIC300Aの非反転端部図であり、全体的な電界を減少させ、強度を実質的に減少させるか、低電圧リードピンに近接するICの外の電界を実質的になくすリードピン構成を有する。より具体的には、IC300Aの構成は、低電圧リードピンと高電圧ダイ取り付けパッドとの間の距離D2を増大させて、パッケージの外の電界が悪影響を与えないように実質的に減少されるか又はなくされるようにする。IC300Aは、低電圧側302、高電圧側304、及び、低電圧側302を高電圧側304から電気的に絶縁する成形化合物(例えば、エポキシ化合物)からつくられるパッケージ306を含む。パッケージ306は、低電圧側302から高電圧側304に延在する長手方向中心線CL2を含む。長手方向中心線CL2は、パッケージ306の第1の(非取り付け)表面308と第2(取り付け)表面310との間の両側矢印Aによって示されるように、長手方向中心線CL2に垂直な方向でパッケージ306内の中央に配置される。パッケージ306の取り付け表面310は、IC300AがPCBに取り付けられるときPCBに面するパッケージ306の側である。また、長手方向中心線CL2と非取り付け表面308との間のパッケージ306の部分が、パッケージ306の非取り付け部NMPである。同様に、長手方向中心線CL2と取り付け表面310との間のパッケージ306の部分が、パッケージ306の取り付け部MPである。
【0015】
低電圧側302は、低電圧ダイ取り付けパッド(DAP)314に取り付けられる低電圧ダイ312を含む。具体的には、低電圧ダイ312は、長手中心線CL2に向かって、且つ、パッケージ306の取り付け部MPに向かって(非取り付け部NMPから離れて)面する、低電圧ダイ取り付けパッド314の側(第1の側)に取り付けられる。低電圧ダイ取り付けパッド314の反対側(第2の側)は、長手方向中心線CL2から離れ、且つ、パッケージ306の取り付け部MPから離れて(非取り付け部NMPに向かって)面する。同様に、高電圧側304は、高電圧ダイ取り付けパッド(DAP)318に取り付けられる高電圧ダイ316を含む。具体的には、高電圧ダイ316は、長手方向中心線CL2に向かって、且つ、パッケージ306の取り付け部MPに向かって(非取り付け部NMPから離れて)面する、高電圧ダイ取り付けパッド318の側(第1の側)に取り付けられる。高電圧ダイ取り付けパッド318の反対側(第2の側)は、長手方向中心線CL2から離れて、且つ、パッケージ306の取り付け部MPから離れて(非取り付け部NMPに向かって)面する。低電圧ダイ312及び高電圧ダイ316の双方は、内部に配置される電子デバイスを有する。低電圧ダイ312及び低電圧DAP314は、パッケージ306によって高電圧ダイ316及び高電圧DAP318から電気的に絶縁される。低電圧DAP314及び高電圧DAP318は、パッケージ306の非取り付け部NMPに埋め込まれ、低電圧ダイ312及び高電圧ダイ316の両方がパッケージ306の長手方向中心線CL2に沿って中央に配置されるように、長手方向中心線CL2から第1のオフセットOS1で変位される。換言すれば、低電圧ダイ312と高電圧ダイ316の両方は、パッケージ306の非取り付け表面308と取り付け表面310との間の途中に配置される。この構成は、低高電圧DAP214、218がパッケージ206の取り付け部MPに埋め込まれている図2Aに示すIC200Aの構成とは対照的である。この例示のIC300Aでは、IC300Aが電力増強デバイスを含み、電力増強デバイスは、高電圧DAP318に取り付けられる磁気材料320の第1の層と、磁気材料320の第1の層上に配置される印刷回路基板322と、磁気材料324(例えば、変圧器)の第2の層とで構成される。電力増強デバイスは、高電圧側304に供給された電力を増強(例えば、増大)するために磁場を生成する。電力増強デバイスは高電圧DAP318の拡張部分326の第1の側に取り付けられ得、ここで、拡張部分326は、パッケージ306の非取り付け部分NMPに埋め込まれており、第1の側が長手方向中心線CL2に面する。拡張部分326は、拡張された部分が長手方向中心線CL2から第2のオフセットOS2で変位され、PCB322がパッケージ306の長手方向中心線CL2に沿って中央に配置されるように、パッケージ306の非取り付け部分NMPに埋め込まれる。IC300Aは更に、低電圧側302に低電圧リードピン328を、高電圧側304に高電圧リードピン330を含む。少なくとも一つの低電圧リードピン328の第1の端部332が、低電圧DAP314に取り付けられ、低電圧DAP314から延在しており、少なくとも一つの高電圧リードピン330の第1の端部334が、高電圧DAP318に取り付けられ、高電圧DAP318から延在する。低電圧DAP314と高電圧リードピン330両方の第1の端部332、334は、パッケージ306内の中心線CL2に沿って封止される。低電圧リードピン328及び高電圧リードピン330はいずれも、パッケージ306の長手方向中心線CL2に沿ってパッケージ306の各側にそれぞれ画定される出口開口336、338においてパッケージ306を出る。低電圧リードピン328の第2の端部340と高電圧リードピン330の第2の端部342とが、長手方向中心線CL2に沿ってパッケージ306の各側から外方に延在する。低電圧リードピン328の第2の端部340及び高電圧リードピン330の第2の端部342は、パッケージ306の非取り付け部NMPから離れ、従って高電圧DAP318から離れる方向に遷移する(例えば、湾曲する、曲がる等)。低電圧リードピン328及び高電圧リードピン330の両方の取り付け表面344が、所定の距離(例えば、0.314~0.414ミクロン)だけ、パッケージ306の第2の表面310を越えて延在する。図3Bに示すように、集積回路300Aは反転された構成を有する。IC300Aが取り付けのためにフリップされると、低電圧ダイ312及び高電圧ダイ316は、低電圧DAP314及び高電圧DAP318に対して反転される。言い換えれば、低電圧ダイ及び高電圧ダイ316は、図2Aに示す実施例のIC200Aと比較して、それぞれ低電圧DAP314及び高電圧DAP318の反対側に取り付けられる。そのため、低電圧ダイ312及び高電圧ダイ316は、IC300AがPCBに取り付けられるときに逆さまに取り付けられる。しかし、上下逆の取り付けは、IC300A、低電圧ダイ312、高電圧ダイ316、又はダイ312、316内部の電子デバイスの動作又は性能に影響を及ぼさない。反転された構成は、本明細書に記載されるように、パッケージ306の外の電界の低減又は除去を容易にする。
【0016】
図3Cは、図3Aに示される例示のIC300Aに類似する例示のIC300Bの端部図赤外線画像である。図3Aの赤外線画像は、パッケージ306の内部に分散された電界の有無を示している。具体的には、パッケージ306の内部の点線の円346に囲まれた影付きのエリアが電界の存在を示す。上述したように、電界346は、低電圧側302と高電圧側304との間の電位差によって生成される。パッケージ306内部の電界346Aはパッケージ306によって絶縁されており、そのため、IC又は他の近くの電子的構成要素に与える影響は無視し得る。しかし、図2A及び図2Bに示すパッケージ206の外にあった電界232Bは、図3Cに示す例示のIC300Bにもはや存在しない。換言すれば、電界は、もはや、低電圧リードピン328に近接するパッケージ306の外には存在しない。パッケージ外の電界346Bは、高電圧DAP318に対する低電圧リードピン328の構成に起因して、もはや存在しない。より具体的には、上述したように、低電圧リードピン328は、高電圧DAP318から離れて、且つ、パッケージ306の第1の表面308に向かう方向に遷移する(例えば、湾曲する、曲がる等)。そのため、高電圧DAP318は、低電圧リードピン328とは長手方向中心線CL2の反対側にあり、これは、図2A及び図2Bに示す例示のIC200A、200Bとは対照的である。そのため、高電圧DAP318と低電圧リードピン328との間の距離D2が、上述した高電圧DAP218と低電圧リードピン222との間の距離Dlよりも大きくなる。その結果、電界の強度が低減されて、集積回路300A、300Bに悪影響を及ぼさないか、又は電界がなくされる。
【0017】
図4は、図3Aの電子デバイスを製造する例示のプロセス400である。402において、低電圧ダイ及び高電圧ダイ(例えば、低電圧ダイ312及び高電圧ダイ316)が、それぞれ、低電圧及び高電圧ダイ取り付けパッドに取り付けられる。404において、少なくとも一つの低電圧リードピン(例えば、低電圧リードピン328)の第1の端部と、少なくとも一つの高電圧リードピン(例えば、高電圧リードピン330)の第1の端部とが、それぞれ、低電圧及び高電圧DAPに取り付けられる。406において、低電圧ダイ及び高電圧ダイは、電子デバイス(例えば、IC300A)のパッケージのボディにおいて画定されるキャビティに配置される。408において、低電圧ダイ、高電圧ダイ、低電圧ダイ取り付けパッド、及び高電圧ダイ取り付けパッドは、集積回路のパッケージ内に封止される。この封止には、封止材料が、低及び高電圧ダイ取り付けパッド、低及び高電圧ダイ、並びに、少なくとも一つの低電圧リードピンの第1の端部及び少なくとも一つの高電圧リードピンの第1の端部を囲む封止材料をボディのキャビティに注入することが含まれる。封止は、封止材料を硬化させることを更に含む。410において、パッケージの外に配置された少なくとも一つの低電圧リードピンの第2の端部と少なくとも一つの高電圧リードピンの第2の端部とが、パッケージの長手方向中心線から離れ且つ第1のオフセットの方向とは反対の方向に湾曲される(例えば、曲げられる、湾曲される、角度付けられる等)ように操作される。
【0018】
本記載において、用語「上にある(overlay)」、「重なる(overlaying)」、「下に置く(underlay)」、及び「下にある」(及びその派生物)は、選択された向きの2つの近接する表面の相対的な位置を示す。また、本記載において、用語「頂部」及び「底部」は、選択された向きにおいて対向する表面を示す。同様に、用語「上側」及び「下側」は、選択された向きにおける相対的な位置を示す。たとえ本記載を通して用いられる例が一つの選択された向きを示す場合であっても、その選択された向きは任意であり、本記載の範囲内で他の向きも可能である(例えば、上下逆さにする、90度回転させるなど)。また、本記載において、用語「~に基づく」は少なくとも部分的に基づくことを意味する。
【0019】
本発明の特許請求の範囲内で、説明した例示の実施例に改変が成され得、他の実施例が可能である。
図1
図2A
図2B
図3A
図3B
図3C
図4
【手続補正書】
【提出日】2024-06-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子デバイスであって、
長手方向中心線と、前記長手方向中心線の一方の側の搭載部分と、前記長手方向中心線の反対の側の非搭載部分とを有するパッケージであって、前記搭載部分が、前記パッケージが印刷回路基板(PCB)に搭載されるときに前記PCBに面する前記パッケージの側面を含む、前記パッケージと、
前記パッケージの搭載部分に埋め込まれるダイ取り付けパッドであって、前記長手方向中心線に向かって面する第1の側面と前記長手方向中心線から離れて面する第2の側面とを有する、前記ダイ取り付けパッドと、
前記ダイ取り付けパッドの第1の側面に取り付けられるダイと、
前記搭載部分に向かって前記パッケージの非搭載部分から離れる方向に前記パッケージから延在する複数のリードピンと、
を含む、電子デバイス。
【請求項2】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記ダイが、前記パッケージの長手方向中心線上に中心に配置される、電子デバイス。
【請求項3】
請求項2に記載の電子デバイスであって、
前記複数のリードピンが、前記パッケージの長手方向中心線に沿って前記パッケージに画定される出口開口において前記パッケージから退出する、電子デバイス。
【請求項4】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記複数のリードピンの少なくとも1つが、前記ダイ取り付けパッドに取り付けられる、電子デバイス。
【請求項5】
請求項1に記載の電子デバイスであって、
前記複数のリードピンの取り付け表面が、所定の距離だけ前記パッケージの搭載表面を超えて延在する、電子デバイス。
【請求項6】
電子デバイスであって、
長手方向中心線と、前記長手方向中心線の一方の側の搭載部分と、前記長手方向中心線の反対の側の非搭載部分とを有するパッケージであって、前記搭載部分が、前記パッケージが印刷回路基板(PCB)に搭載されるときに前記PCBに面する前記パッケージの側面を含む、前記パッケージと、
前記パッケージの搭載部分に埋め込まれるダイ取り付けパッドであって、前記長手方向中心線に向かって面する第1の側面と前記長手方向中心線から離れて面する第2の側面とを有する、前記ダイ取り付けパッドと、
前記ダイ取り付けパッドの第1の側面に取り付けられるダイと、
前記ダイ取り付けパッドに取り付けられる電力強化デバイスであって、前記ダイ取り付けパッドに供給される電力を増加させる、前記電力強化デバイスと、
前記搭載部分に向かって前記パッケージの非搭載部分から離れる方向に前記パッケージから延在する複数のリードピンと、
を含む、電子デバイス。
【請求項7】
請求項6に記載の電子デバイスであって、
前記電力強化デバイスが、前記ダイ取り付けパッドに供給される電力を増加させるために磁場を生成する磁性材料から作られる、電子デバイス。
【請求項8】
集積回路であって、
パッケージであって、前記パッケージの一方の側から他方の側に延在する長手方向中心線を有する、前記パッケージと、
前記パッケージに埋め込まれるダイ取り付けパッドであって、前記長手方向中心線に向かって面する第1の側面と前記長手方向中心線から離れて面する第2の側面とを有し、前記長手方向中心線から第1のオフセットでずらされる、前記ダイ取り付けパッドと、
前記ダイ取り付けパッドの第1の側面に取り付けられるダイと、
前記長手方向中心線から離れて前記第1のオフセットの方向と反対の方向に前記パッケージから延在する複数のリードピンと、
を含む、集積回路。
【請求項9】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記ダイが、前記パッケージの長手方向中心線上に中央に配置される、集積回路。
【請求項10】
請求項9に記載の集積回路であって、
前記複数のリードピンが、前記パッケージの長手方向中心線に沿って前記パッケージに画定される出口開口において前記パッケージから退出する、集積回路。
【請求項11】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記複数のリードピンの少なくとも1つが、前記ダイ取り付けパッドに取り付けられる、集積回路。
【請求項12】
請求項8に記載の集積回路であって、
前記複数のリードピンの取り付け表面が、所定の距離だけ前記パッケージの搭載表面を超えて延在する、集積回路。
【請求項13】
集積回路であって、
パッケージであって、前記パッケージの第1の側から第2の側に延在する長手方向中心線を有する、前記パッケージと、
前記パッケージに埋め込まれるダイ取り付けパッドであって、前記長手方向中心線に向かって面する第1の側面と前記長手方向中心線から離れて面する第2の側面とを有し、前記長手方向中心線から第1のオフセットでずらされ、前記パッケージの長手方向中心線から第2のオフセットでずらされる延在部分を含む、前記ダイ取り付けパッドと、
前記ダイ取り付けパッドの第1の側面に取り付けられるダイと、
前記ダイ取り付けパッドの延在部分に取り付けられる電力強化デバイスと、
前記長手方向中心線から離れて前記第1のオフセットの方向と反対の方向に前記パッケージから延在する複数のリードピンと、
を含む、集積回路。
【請求項14】
請求項13に記載の集積回路であって、
前記電力強化デバイスが、前記長手方向中心線に面する前記ダイ取り付けパッドの延在部分の側面に取り付けられる第1の磁性層と、前記第1の磁性層に取り付けられる印刷回路基板と、前記印刷回路基板に取り付けられる第2の磁性層とを含む、集積回路。
【請求項15】
請求項14に記載の集積回路であって、
前記印刷回路基板が、前記パッケージの長手方向中心線に沿って中央に配置される、集積回路。
【請求項16】
方法であって、
ダイ取り付けパッドにダイを取り付けることと、
前記ダイ取り付けパッドに少なくとも1つのリードピンの第1の端部を取り付けることと、
集積回路のパッケージボディ内に画定されるキャビティ内に前記ダイを置くことと、
前記集積回路のパッケージ内に前記ダイと前記ダイ取り付けパッドとを封止することであって、前記ダイ取り付けパッドが、前記集積回路のパッケージの長手方向中心線から前記パッケージの搭載部分に向かう方向に第1のオフセットでずらされている、前記封止することと、
前記パッケージの長手方向中心線から離れて前記第1のオフセットの方向と反対の方向に前記パッケージの外側に配置される前記少なくとも1つのリードピンの第2の端部を曲げることと、
を含む、方法。
【請求項17】
請求項16に記載の方法であって、
前記封止することが、
前記パッケージボディのキャビティ内に前記ダイ取り付けパッドと前記ダイと前記少なくとも1つのリードピンの第1の端部とを囲む封止材料を注入することと、
前記封止材料を硬化することと、
を含む、方法、
【請求項18】
請求項16に記載の方法であって、
前記ダイが、前記パッケージの長手方向中心線に沿って中央に封止される、方法。
【請求項19】
請求項16に記載の方法であって、
前記少なくとも1つのリードピンの第1の端部が、前記パッケージの長手方向中心線に沿って封止される、方法。
【請求項20】
方法であって、
ダイ取り付けパッドにダイを取り付けることと、
前記ダイ取り付けパッドに少なくとも1つのリードピンの第1の端部を取り付けることと、
集積回路のパッケージボディ内に画定されるキャビティ内に前記ダイを置くことと、
前記集積回路のパッケージ内に前記ダイと前記ダイ取り付けパッドを封止することであって、前記ダイ取り付けパッドが、前記集積回路のパッケージの長手方向中心線から前記パッケージの搭載部分に向かう方向に第1のオフセットでずらされており、前記搭載部分が、前記パッケージが印刷回路基板(PCB)に搭載されるときに前記PCBに面する前記パッケージの側面を含む、前記封止することと、
前記パッケーッジの長手方向中心線から離れて前記第1のオフセットの方向と反対の方向に前記パッケージの外側に配置される前記少なくとも1つのリードピンの第2の端部を曲げることと、
前記少なくとも1つのリードピンを曲げることの前に、前記パッケージを型から離すことと、
を含む、方法。