原创 Vicor: ChiP封装技术将是未来功率转换的发展趋势

       成立于1981年的Vicor(怀格）公司，以设计、制造和营销创新性的、高性能模块化电源部件而闻名。日前，Vicor推出了公司最新的功率器件的封装技术——ChiP（Converter housed in Package）。Vicor公司全球市场主管Robert DeRobertis在接受本刊记者采访时说，使用ChiP封装技术的功率器件兼具灵活性、高效率以及小型化等特点，可帮助客户在竞争激烈的市场上，提升应用性能，并降低设计成本。

图一，Vicor公司全球市场主管Robert DeRobertis。

ChiP封装技术

       Robert DeRobertis告诉记者，目前功率器件面临着诸多挑战，例如，功率密度要高、体积要小、要提高效率还要解决散热问题，这对功率器件的封装技术也提出了很苛刻的要求。Robert DeRobertis用下面的图片讲述了功率元件封装的演化进程。

图二，功率元件封装的演化进程。

        Robert DeRobertis介绍说，ChiP 封装技术是在高接线密度基板（HDIC）的上方及下方采用热传导性极佳的磁性元件进行铸模。在制作过程中，可通过对磁性平板进行切割，获得不同尺寸的功率元件，元件最薄可达4.7毫米，同时有多种输出功率可供选择，最高输出功率可达1.5kW，最高效率可达98.2%。设计师可根据对不同功率密度的需求选用相映尺寸的封装进行设计，设计上更具灵活性。

       采用这种封装形式的优点在于其密度得到大幅提升，有效地节省了制作成本，在提升性价比的同时也为用户带来价格上的实惠。新基准的ChiP在功

率密度方面可达3kW/in³，面积密度可达850W/in²，转换效率达98%。热管

理方面，通过在高接线密度基板（HDIC）上方、下方的高导热磁性元件及引脚进行散热，也可将ChiP加装于砖式散热片中，以满足不同用户、不同应用环境的需求。

图三，ChiP功率元件由可扩容磁性平板切割出来。

       这是针对板级电源模块产品的一种全新的封装形式，Vicor通过特殊的工艺线的调整，使之可通过类似芯片晶圆的排列和切割技术来实现，不同的是芯片的晶圆是圆形而CHiP采用长方形结构，因为本身封装就是长方形的，这样就大大提高了其空间利用率。目前，Vicor 有5种CHiP封装尺寸，从1323尺寸至6123尺寸，客户可根据实际功率大小来选择。

图四，Vicor现有5种CHiP封装尺寸，客户可根据实际功率大小来选择。

        Robert DeRobertis强调，Vicor也在其网站上免费为工程师提供测试仿真工具。工程师可在线选择Vicor的不同产品方案组合并进行仿真。Vicor的在线工具非常的强大，可进行诸多参数的仿真,找到他们自己所需的解决方案。

图五，ChiP及SiPs可构建不同的供电架构。

         Robert DeRobertis表示，新的封装技术将很快应用于Vicor的功率转换产品中，今年年底，采用ChiP封装技术的新产品就会上市。我们相信，ChiP封装技术也将是未来功率转换的发展趋势。

 Vicor在中国

        采访中，Robert DeRobertis还特别提到Vicor在中国的发展，他说，中国是Vicor未来发展潜力最大的市场。针对中国市场，公司从2012年还专门制定了一个5年计划，其中重要内容就是把对中国市场的拓展作为未来公司发展的一个战略部署，力求在5年内，中国市场的销售额从目前的20%上升到50%。为此，今年一月，Vicor在上海成立了一个办公室，主要任务有三，一是技术支持，二是销售，三是市场推广。

        Robert DeRobertis谈到，Vicor产品原主要应用在传统的军工和工业。未来的应用重点将会覆盖电动汽车/混合动力汽车（新能源汽车）、通信和计算以及工业（高铁、测试与测量等）三大领域，开始从传统的军工航天领域向更广阔的民用市场进军。Robert DeRobertis认为，这些新的市场应用，将会成为Vicor未来业务发展的新增长点。

       在Vicor加大在中国投入的同时，Robert DeRobertis表示，会更关注活跃在国内工程师的社交网络，并着手考虑在国内大学计划方面的部署工作，让更多的中国工程师了解Vicor和Vicor给用户带来的先进的技术和完整的解决方案。