由于現(xiàn)在對功率半導體和功率模塊的節(jié)能有所要求,封裝成為產(chǎn)品整體性能的一個重要考慮因素。各種封裝普遍采用傳統(tǒng)的引線鍵合方式。這是一種成熟、經(jīng) 濟高效且靈活的工藝,目前已有經(jīng)過驗證的裝配基礎(chǔ)設(shè)施。然而,引線鍵合封裝需要較多的源極導線才能降低導通電阻Rds(on)或提高功率密度,而增加源極導線數(shù)量會影響生產(chǎn)力及材料成本(金導線)。
為了滿足提高產(chǎn)品性能的要求,條帶技術(shù)更適合用于互連。銅條有不少優(yōu)勢。相比采用銅導線、金導線或鋁帶作為源極連線,銅條可極大地降低產(chǎn)品的總封裝 電阻。表1顯示使用銅條后,導通電阻Rds(on)的改善情況,并將之與鋁導線或銅導線互連相比;該例采用PQFN 5×6雙通道非對稱封裝,用來填充LS FET的焊盤芯片尺寸。使用銅導線后,阻值增加63%,
而用鋁導線增加43%。條帶連接除了可以降低封裝電阻,還能降低熱阻和封裝電感。夾片焊接產(chǎn)品結(jié)合了更低的熱阻/電阻和封裝源極電感性能,具有更高的額定電流能力和效率。
表 1: 銅導線、鋁導線和銅條的導通電阻Rds對比
條帶鍵合封裝在條帶頂部提供增加一個散熱片的選項,也可使用厚條帶進行雙面散熱,如下圖所示。安裝外部鰭狀散熱片后,在氣流作用下(200 LPM),Dual Cool?封裝改善20%的熱性能。
就封裝而言,銅條比鋁導線焊接更為經(jīng)濟實惠。由于盤狀薄夾片采取批量生產(chǎn)的方式制造,因此相比銅導線焊接,銅條的成本更低。
PQFN 5×5智能功率級Dual Cool封裝
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