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焊料突起(solder-bump)形式的封装,显著地降低了功率SOIC的热阻

导读:
关键字:
大电流,8引出端的封装,热阻降低达到1℃/W,典型的导通电阻值为4.5mΩ

---- 市场上对于能够处理大电流,并且具有小型封装的高功率MOSFET器件的需求越来越大,从而促使人们去努力开发8引出端封装,使它的热特性能够超过所有其它形式的封装。新开发的封装采用突起的焊料接触点,不需要使用连接线,能够适应现有的和正在开发中的微处理器对于散热的要求。

 
图:无底的SOIC封装采用了焊料突起结构,结到封装外壳的热阻可以降低到1℃/W;远远低于传统的八引出端的SOIC封装。

---- 仙童半导体公司(位于美国加州的Sunnyvale)开发成功了称为无底封装(bottomless package)的新型封装。它是工业界第一次出现的具有八个引出端,占用线路板的面积和SOIC相同的标准封装。它的热性能又和比它大得多的TO-263(D2 Pak)封装相当。它采用焊料突起技术,即在进行装配前,先在晶圆片上形成焊料的突起用作连接,而不需用通常使用的连接线。

---- 近来用于数字化电子产品电源的DC/DC变换器,数量越来越多;变换器采用功率MOSFET,提供需要低电压和大电流的电源。这类电子产品还包括下一代的服务器和台式计算机,它们所用的微处理器电流可能高达80A。仙童公司所开发的此种封装,就是针对这种功率MOSFET的要求而开发的。

---- 由于废弃了传统的连接线,采用焊料突起作连接有利于散热;其次,在结构上又使MOSFET芯片的背面直接和散热器接触;从而使封装的结到封装外壳的热阻由过去的SOIC的25℃/W,降低到1℃/W。耗散的热量除了经由漏极接触通过封装底部散出外,还可以经由源极焊料接触散发出去,从而进一步改善了散热条件。

---- 从表中数据可以看出无底封装的导通电阻最小;由结到环境的热阻比相当的D2-PAK和SOIC封装都低;而能够处理的电流却要大60%。这样,系统设计人员就有可能在不增加线路板的面积,或增加元件的数量的情况下,得到更多的输出电流。

---- 仙童公司计划首先用无底封装,装配一批PowerTrench系列的MOSFET器件。第一种产品将是FDS7044A MOSFET;当VGS为4.5V时,它的RDS(ON)导通电阻的典型值为4.5mΩ,输出电流为20.9A。当批量达到1万只时,每只价格为0.95美元。如愿了解更多的信息,请和仙童半导体公司的客户服务部联系,美国电话为:001-888-522-7372;或请访问PowerTrench网页:http://www.powertrench.com。

----Spencer Chin/王正华译
来源:今日电子   作者:Spencer Chin/王正华   2006/9/25 21:06:00
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