COOLiRFETTM 5x6mm PQFN平臺提供了高效率、高功率密度并降低了系統成本
多個MOSFET供應商都采用銅夾,將晶片上的源區域與引腳連接。銅夾可以降低寄生電阻和電感,并可以保持良好的電流處理性能。然而,銅夾卻是一種相對昂貴的解決方案——它要求額外的芯片處理以增加可焊接前端金屬(SFM)層,并且需要根據每個硅片尺寸,來確定所需的銅夾尺寸,這就增加了封裝工具的成本。
本文引用地址:http://www.104case.com/article/273193.htm國際整流器公司(IR)推出了汽車級PQFN,利用鋁帶鍵合實現源極互連。下面的圖2總結了鋁帶聯結的主要優勢——單獨帶上的大的橫截面可以提供大電流處理性能,并具有出色的可靠性,特別是在溫度循環可靠性測試中。例如,一個單獨的80mil x 6mil鋁帶可以實現與6個10mil鍵合線相同的性能。
與傳統的接線方法相比,帶狀鍵合的方法仍然可以保持相似的低成本架構,同時,能夠將無晶片封裝電阻(DFPR)降低0.7 m?之多,如圖3所示。這表示,3-m? MOSFET的總RDS(ON) 改善了20%以上。換句話說,帶狀鍵合技術可以保持低成本和制造靈活性,還能實現銅片的基準性能。
3 5x6mm PQFN封裝,在延長引線上采用鍍錫層,形成了可檢焊點
對于汽車工藝與制造工程師而言,電源封裝選擇方面的一個重要要求就是自動光學檢測(AOI)能力。這樣,在PQFN封裝被焊接到PCB上時,用戶的系統就能夠識別可見焊點。IR PQFN設計有延長引線—引線頭伸出封裝主體外0.15 mm—因此其可焊性比鋸齒狀PQFN封裝更好。
此外,如圖4左側所示,封裝底面全都鍍有霧錫,通過在裝配過程中引入一個額外的步驟,至少一半的引線頭也鍍有錫,從而確保形成好的焊接圓角。這樣就能夠形成可檢焊點(ISJ)。回流焊之后,焊接圓角可以在PCB上看出,如圖3右側所示。這些可以利用傳統的光學檢測系統檢查,無需價格高昂的X光檢查步驟。請注意,焊接圓角的尺寸和形狀取決于回流曲線、焊膏、模板開口、PCB板布局等。
4 COOLiRFET™ PQFN的主要應用
國際整流器公司的COOLiRFET 5 x 6mm PQFN平臺結合了公司的新型基準RDS(ON) 40V汽車COOLiRFET硅片技術,適于各種12V傳統電池應用。例如,采用PQFN封裝的新型40V、3.3m?單晶片AUIRFN8403TR非常適于三相電機控制應用,例如轉向、燃料泵和水泵。另一方面,PQFN封裝的雙晶片版本非常適于H橋應用,例如車窗升降機。與需要4個器件才能形成H橋的DPAK封裝相比,雙晶片PQFN僅需2個器件即可完成工作,因而比DPAK解決方案更節約成本和空間。40V、5.9m?/通道、雙晶片PQFN AUIRFN8459TR代表著汽車行業的基準RDS(ON)性能。
5 結論
在汽車電子行業功率密度的確是一個重要的詞語。目前,硅片技術已經非常成熟,而半導體技術依賴兩個主要的領域來提升系統的功率密度——通過新材料的創新,或者通過新型功率封裝,如5x6帶聯結PQFN——它提供了高效率,高功率密度并降低了系統成本,并且是面向系統功程師和MOSFET開拓者的基準封裝。
評論