英飛凌適合高功率應(yīng)用的QDPAK和DDPAK頂部冷卻封裝注冊為JEDEC標準

【2023年4月13日，德國慕尼黑訊】追求高效率的高功率應(yīng)用持續(xù)向更高功率密度及成本最佳化發(fā)展，也為電動汽車等產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了永續(xù)價值。為了應(yīng)對相應(yīng)的挑戰(zhàn)，英飛凌科技股份公司（FSE代碼：IFX / OTCQX代碼： IFNNY）宣布其高壓MOSFET 適用的 QDPAK 和 DDPAK 頂部冷卻 (TSC) 封裝已成功注冊為 JEDEC 標準。這項舉措不僅進一步鞏固了英飛凌將此標準封裝設(shè)計和外型的TSC 封裝推廣至廣泛新型設(shè)計的目標，也給OEM 廠商提供了更多的彈性與優(yōu)勢，幫助他們在市場中創(chuàng)造差異化的產(chǎn)品，并將功率密度提升至更高水準，以支持各種應(yīng)用。

英飛凌科技高電壓封裝首席工程師Ralf Otremba表示：“作為解決方案提供商，英飛凌持續(xù)通過創(chuàng)新的封裝技術(shù)和制程，對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)揮影響力。我們先進的頂部冷卻封裝為器件和系統(tǒng)層級帶來顯著的優(yōu)勢，能夠滿足尖端高功率設(shè)計的挑戰(zhàn)性需求。封裝外形的標準化可確保不同廠商設(shè)計的引腳兼容性——這是OEM廠商在高電壓應(yīng)用所面對的主要設(shè)計考量之一，由此可以讓OEM廠商不再需要在這一方面耗費心力。”

半個多世紀以來，JEDEC組織持續(xù)領(lǐng)導(dǎo)全球微電子產(chǎn)業(yè)進行各項技術(shù)，包括封裝外型的開放式標準的開發(fā)以及出版物編寫工作。JEDEC廣泛納入了各種半導(dǎo)體封裝，例如 TO220 和 TO247 通孔器件 (THD)——這類器件在過去幾十年來受到廣泛采用，目前仍是新型車載充電器 (OBC) 設(shè)計、高壓 (HV) 和低壓 (LV) DC-DC 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計選項。

QDPAK和DDPAK表面貼裝（SMD）TSC封裝設(shè)計的成功注冊，標志著封裝外形將迎來嶄新紀元，將推動市場更廣泛地采用 TSC 技術(shù)以取代 TO247 和 TO220。憑借這一技術(shù)優(yōu)勢以及根據(jù)MO-354 標準，此項新 JEDEC 注冊封裝系列將成為高壓工業(yè)和汽車應(yīng)用過渡至下一代平臺中頂部冷卻設(shè)計的重要推手。

為了協(xié)助客戶進行TO220和TO247 THD器件的設(shè)計過渡，英飛凌特別推出可提供同等散熱能力與較佳電氣效能的 QDPAK 和 DDPAK SMD器件。適用于 HV 與 LV 器件的 QDPAK 和 DDPAK SMD TSC 封裝采用 2.3 mm標準高度，可讓開發(fā)人員使用所有相同高度的 SMD TSC 器件來設(shè)計完整應(yīng)用，例如 OBC 和 DC-DC 轉(zhuǎn)換。相較于必須使用 3D 冷卻系統(tǒng)的現(xiàn)有解決方案，此封裝不只對設(shè)計更有利，還可降低冷卻系統(tǒng)成本。

另外，TSC封裝最多可比標準底部冷卻（BSC）降低35%的熱阻。TSC 封裝充分發(fā)揮 PCB 雙面的效益，可提供較佳的電路板空間利用率以及至少兩倍的功率密度。由于封裝引腳熱阻比外露的封裝頂部高了許多，因此基板的熱解耦也可提升封裝的熱管理。散熱效能提升后，就不必再堆疊各種不同的板子。所有元件只要單一 FR4 就已足夠，不用再結(jié)合 FR4 和 IMS，需要的接頭也較少。這些功能對整體物料清單 (BOM) 都有助益，最終可降低整體系統(tǒng)成本。

除了提升散熱和功率能力，TSC 技術(shù)也提供更佳的電源回路設(shè)計，因為驅(qū)動器配置可以非?？拷?a href="/tags/電源開關(guān)" target="_blank">電源開關(guān)，所以更加穩(wěn)定。驅(qū)動器開關(guān)回路的低雜散電感則可降低回路寄生效應(yīng)，因此柵極振蕩較少、效能較高、故障風險較小。