[发明专利]用于大功率开关模式电压调节器的版图布局方法和装置

权利要求书

1.一种用于大功率开关模式电压调节器集成电路的版图布局方 法，包括：

在半导体裸片上形成包括第一开关元件的阵列，每个所述第一开 关元件包括具有最小导通电阻的多个分立晶体管；

在所述半导体裸片上形成多个栅极驱动电路，每个栅极驱动电路 位置紧靠并专用于驱动仅一个所述第一开关元件，以降低栅极耦合阻 容积，从而使所述栅极驱动电路以最优量的电流驱动相应的所述第一 开关元件；

其中，采用单层金属工艺来制作所述大功率开关模式电压调节器 集成电路。

2.如权利要求1所述的版图布局方法，其中所述多个分立晶体 管彼此平行。

3.如权利要求1所述的版图布局方法，其中形成所述第一开关 元件的阵列的步骤包括：

形成电源总线，所述电源总线电耦接到所述多个栅极驱动电路以 提供电源电压；

形成输入驱动总线，所述输入驱动总线电耦接到所述多个栅极驱 动电路的输入端，以驱动所述多个栅极驱动电路；以及

形成栅极驱动总线，所述栅极驱动总线电耦接到所述多个栅极驱 动电路的输出端，以驱动所述多个分立晶体管。

4.如权利要求1所述的版图布局方法，其中形成所述第一开关 元件的阵列的步骤还包括在所述多个分立晶体管上形成交叉指状金 属图案。

5.如权利要求4所述的版图布局方法，其中形成所述交叉指状 金属图案的步骤还包括：

形成漏极金属线，所述漏极金属线电连接到所述多个分立晶体管 的漏极；

形成源极金属线，所述源极金属线电连接到所述多个分立晶体管 的源极，所述源极大致平行于所述漏极，并与所述漏极一起形成与所 述多个分立晶体管的栅极正交的所述交叉指状金属图案。

6.如权利要求5所述的版图布局方法，进一步包括：

形成开关接触焊盘，所述开关接触焊盘电耦接到所述源极金属 线；

形成输入接触焊盘，所述输入接触焊盘电耦接到所述漏极金属 线。

7.如权利要求6所述的版图布局方法，进一步包括：形成肖特 基二极管，其中所述肖特基二极管的阴极电耦接到所述开关接触焊盘 而阳极电耦接到电气地。

8.如权利要求1所述的版图布局方法，其中所述多个分立晶体 管每个均为双扩散金属氧化物半导体功率晶体管。

9.如权利要求1所述的版图布局方法，进一步包括：形成包括 第二开关元件的阵列。

10.如权利要求9所述的版图布局方法，进一步包括：

形成下端开关接触焊盘，所述下端开关接触焊盘电耦接到所述第 二开关元件；

形成电气地接触焊盘，所述电气地接触焊盘电耦接到所述第二开 关元件。

11.如权利要求1所述的版图布局方法，进一步包括：在所述半 导体裸片上形成外围电路，所述外围电路包括带隙电路、浮动自举充 电电路和电源电压调节器电路。

12.如权利要求1所述的版图布局方法，进一步包括：形成传送 电路，所述传送电路电耦接到所述第一开关元件的阵列的一列，所述 传送电路能将正确的电平传送给所述列内的每个所述栅极驱动电路。

13.一种大功率开关模式电压调节器输出级，包括：

半导体倒装芯片，包括第一开关元件的阵列以及多个栅极驱动电 路；每个所述第一开关元件包括具有最小导通电阻的多个分立晶体 管，每个所述栅极驱动电路位置紧靠并专用于驱动仅一个所述第一开 关元件，以降低栅极耦合阻容积，从而使所述栅极驱动电路以最优量 的电流驱动相应的所述第一开关元件；

引线框结构，包括至少两个电气引脚，所述至少两个电气引脚耦 接到形成交叉指状金属图案的梳齿状结构，在所述交叉指状金属图案 处与所述半导体倒装芯片相键合。