安建半导体 SGT MOSFET 采用先进热性能封装 TOLT, DFN5x6 DSC ,针对大电流高功率应用

JSAB安建科技 JSAB安建科技 2024-05-06 13 387

       近年來,工业及消费市场对于系统的要求不断提高,为达到更优秀的效率、可靠性及热性能,MOSFET作为功率核心部件担当着非常重要的角色。安建半导体为满足不断发展及增长的解决方案需求,除了在传统直插式封装,如TO-220及TO-247,及性能较高的贴片式封装,如TOLL及TO-263,中奠定良好基础外,更引入了先进热性能封装技术,采用顶部散热设计「TOLT」,及双面散热设计「DFN5x6 DSC (Dual Side Cooling) 」为市场提供更卓越的SGT MOSFET产品系列。

1. 封装设计

      TOLT是表面散热的引脚型TO封装,与同样有高电流、高功率密度的TOLL封装相比,TOLT将汲极直接暴露于表面,透过将散热片置于表面,使绝大部分的热量不需透过PCB,以更直接的方式传至散热片,降低传统底部散热封装(例如TOLL及TO-263等)透过PCB传热时所产生的功耗。TOLT通过优化散热和热传导路径,不但可以提升整体系统热性能,更为客户设计PCB及考虑散热方案时提供更灵活的方案

封装示意图

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       DFN5X6 DSC是双面散热型封装,与同样POD的单面散热DFN5X6相比,DFN 5X6 DSC在保留汲极的底部散热面的同时,将表面的铜夹片外露,使DFN5X6 DSC可同时透过底部PCB和顶部外露铜夹片,配合散热片同时散热。 DFN 5X6 DSC可以大幅降低整体器件热阻,从而降低系统工作温度,提高其稳定性及延长器件的使用寿命。DFN 5X6 DSC以达到极致的功率密度,为高热性能及功率要求的客户提供更优秀的方案。

封装示意图

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2. 产品优势及应用领域

       在电力电子领域,MOSFET 通常是表面贴装 (SMD),采用DFN 5x6, TO-263 和 TOLL 等封装类型。SMD安装是首选技术,因为作为一种紧凑的解决方案,它具有良好的性能以及自动放置和焊接的便利性。然而,SMD元件的散热并不理想,因为热传播路径通常穿过印刷电路板 (Fig. 1)。

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Fig. 1 传统底部散热封装的散热路径

       安建半导体推出新型TOLT和DFN 5X6 DSC 封装中器件的热路径是向上的,因此散热器位于MOSFET上方 (Fig. 2),能将功率器件、栅极驱动器和其它元件等元件放置在电路板底部的释放区域。这能使用更小的PCB。这种更紧凑的布局还能实现更短的栅极驱动器走线,这在工作中是一个优势。

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Fig. 2 顶部散热封装位于封装顶部的散热器,从而改善布局和散热路径

       由于热量不再需要通过PCB,因此电路板本身保持较低温度,MOSFET附近的元件在较低温度下工作,因此更可靠。顶部冷却封装提供了更好的热响应,每瓦功耗的温升较低,能在预定的最大结温升高下以更大的功率运行。最终,采用顶冷封装的相同MOSFET芯片比采用标准SMD封装的相同芯片具有更高的电流和性能能力。

封装型式

产品优势

应用领域

TOLT


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• 高功率密度

• 灵活而出色的散热方案

• 低表面热阻

• 高可靠性

• 电池管理系统

• 马达控制 (E-Bike, 电动两轮车, 服务机器人)

DFN 5X6

DSC


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• 高功率密度

• 兼容DFN 5X6 POD

• 低封装电阻及寄生电感

• 低整体热阻

• 高可靠性

• 电池化成

• 高功率电源 (LED, 服务器)

• 马达控制 (E-Bike, 电动工具, 服务机器人, AGV)


2. 推荐型号及POD

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      安建半导体致力于为客户提供国际一流、国内领先的功率半导体器件,如需样品,欢迎联系sales@jsab-tech.com。

           


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