功率元器件的发展与电源IC技术的变革三

　　很多整机产品的设计人员感叹配套基板一般都是电源。另外，时常耳闻印制电路板的单位面积成本逐日攀升。的确，从有些智能手机和平板电脑等的拆解图片上看，基板被电池挤到非常小的角落里。而且，除去CPU和存储器等一目了然的IC，多个内置线圈相当引人注目。

　　这些线圈通常是开关电源部的线圈，可见间接的使用了相当数量的电源。至于系列电源，最近封装越来越向超小型化发展，看不清印刷字迹，对于没有受过专业训练的人来说不知道是什么IC。

　　罗姆的系列电源采用WLCSP（Wafer Level Chip Size Package）技术，从0.96mm×0.96mm向0.8mm×0.8mm不断推进小型化，这与端子间距正在从0.5mm变为0.4mm同步向小型化进展。

　　在小型化方面，罗姆进一步加快研发的步伐，开发出端子间距仅为0.3mm的世界最小※的0.65mm×0.65mm尺寸封装（该产品目前尚在开发中）。成功实现了整机产品的进一步小型化。

　　※：根据罗姆调查（截至2012年11月13日）

　　［图7］ CMOS LDO WLCSP演化图

　　另外，罗姆同时在推进FET注12和Di的小型化。这些是通过采用新封装结构实现的。例如，以往的FET封装的最小尺寸为1.2mm×1.2mm，最新的小型封装尺寸在以往基础上降低了约70％，达到0.8mm×0.6mm，实现超小型化。

　　如上所述，罗姆不断推进元器件的小型化，在部件的小型化、整机产品的小型化、减少废弃物、减少CO2排放量等各个环节做出了贡献。

　　另外，作为最新的小型产品，还有融合了IC外围部件的一体化封装电源。这是一款内置了IC外围部件的产品，是超紧凑型的且支持盘带安装的、用于IC汇编器的超小型模块。罗姆将其定位为新一代IC封装之一，并为实现其量产化投入力量。该产品采用内置基板技术，不仅可搭载外围部件、可与IC连接，还可减少面积。使用一体化封装电源的整机产品设计人员，可以享受减少安装面积、优化布局减小开关尺寸、使用简单等优点，从而可倾全力于设计。另外整机产品的采购担当人员可以减少零部件数量，使日益增加的零部件变得更加干净整齐。

　　在面向安装面积要求苛刻的智能手机方面，罗姆开发出了两种产品。

　　第一种是搭载了上述介绍的BU900xx系列的降压式电源BZ6AxxGM系列。该系列产品在减少面积的同时将高度控制在1mm。这是实现世界最小※级别2.9×2.3mm的紧凑型支持650mA输出电流的产品。

　　第二种是升压电源BZ1AxxGM（该产品目前尚在开发中）系列。可作为升压电源和升降压电源使用，是实现了仅为2.3×2.4mm的世界最小※尺寸的产品。当然，高度也是1mm。

　　该系列产品的使用方法多种多样。例如，在用锂离子电池（2.7-4.2V）制作5V电压的电路中，使用这种一体化封装电源，可轻松作为USB电源、HDMI电源、LED手电筒电源而使用。

　　［图8］一体化封装电源系列

　　另外，为了在锂离子电池环境下使用仅可在5V电压下使用的IC，采用BZ1AxxGM系列也是有效的手段。输入电压范围较宽的IC为了适应锂离子电池较宽的电源电压范围，需要牺牲的特性也为数不少。而不失去这些特性的手段之一就是利用BZ1AxxGM系列制作的5V电压。

　　一体化封装电源是作为“所有的部件集成于1枚芯片”的IC连接目标的中间产品。我们预想，电源部所使用的高耐压和大电流的功率元器件、大容量电容及支持大电流的线圈确实无法在21世纪单芯片化。罗姆积极致力于走在22世纪前端的一体化封装电源的开发，敬请期待未来罗姆具有前瞻性的的产品阵容。