功能強大的汽車電子封裝技術
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汽車電子設備往往需要長時間在高溫環境下運行，而且在負荷清除的短時間內，其結區溫度還可能超過200℃。現代化的封裝設計可將裝封尺寸縮減至最小，這乃歸功于RDS(ON) 能降低一般的工作溫度，這些封裝并能改善熱阻，進一步將結區溫度降低。
與所有電子器件一樣，汽車電子器件也朝著小型化發展。將控制電路集成于功率器件中雖可減小封裝尺寸，但卻會給本來已經充滿挑戰性的封裝任務增加復雜性。封裝不僅需要為裸片提供良好的散熱性能，同時還要將控制裸片與功率芯片產生的高壓和強電流隔離開來。器件的小型化發展會因散熱面積的減小而使熱管理變得更加困難，即使器件功率維持不變亦然，更遑論功率進一步提高。
除了熱密度增加外，電子器件正用于車內各個高溫位置，范圍包括從變速箱內的200℃，到火花塞周圍的165℃、引擎艙內的150℃，以至相對溫度較溫和的乘座車廂內，最大溫度為80℃。據估算，一輛汽車在其壽命期內的冷啟動次數達6,000次；其中，引擎艙內的溫度將由40℃循環至150℃。因此，保護半導體芯片免受極端的環境和相關應力的影響是封裝的重要功能之一。
面對電路小型化和更高溫度承受力的追求，人們必須了解功率半導體器件的熱極限和熱管理，只有這樣才能確保所設計的產品能繼續滿足汽車市場所要求的可靠性。封裝已發展成為不僅僅是裝載芯片的元件和芯片板卡的接口，而是功能強大的解決方案。
溫度對半導體芯片的影響
溫度的增加會對功率器件的性能帶來負面影響。
對于MOSFET：
● RDS(on)隨溫度上升而增加，造成更多熱消耗；
● BVdss(擊穿電壓) 隨溫度上升而增加；
● 閾值電壓隨溫度上升而下降，使到柵極在高溫情況下難以關斷。
對PIN二極管：
● 正向壓降隨溫度上升而下降；
● 反向恢復電荷和恢復時間隨溫度上升而增加；
對例如用于點火系統的擊穿IGBT：
● VCE(sat) 隨溫度上升而下降；
● 閾值電壓隨溫度上升而下降；
● 在電感性負載下的開關時間隨溫度上升而增加；
● 漏電流隨溫度上升而大幅遞增；
● BVdss(擊穿電壓) 隨溫度上升而增加。
從功率器件的角度來看，結區溫度Tj是最關鍵的因素。大多數故障都是由于結區溫度過高所致。這一點可從方程1總結出來。
方程1∶T= Rth {(Von× Ion)+ (∫V(t) × I(t) dt) f}
這里，T是在某距離散熱體超出安全溫度的程度。對汽車來說，這個散熱體是吸入的空氣，其安全溫度的典型值為122 F (50℃) (取自Phoenix AZ)。但吸入的空氣要經過散熱器用來冷卻引擎。通常，電子模塊遇到的散熱體會熱得多。對大多數現代動力傳動設計中的功率器件來說，環境散熱體是105℃的熱空氣，通過模塊散熱器進行散熱。表1和2給出了典型的汽車工作條件。板卡溫度通常高達135℃。
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