带状键合5x6mm PQFN为车用MOSFET提高了密度

  作者:JifengQin HughRichard MelvinLevardo 时间:2015-04-23来源:电子产品世界

  国际整流器公司(IR)推出了汽车级PQFN,利用铝带键合实现源极互连。内部结构如图2所示,2条引线带将各个晶片连接到5x6mm双PQFN的源极引线上。带状引线键合环高度可控,因此适于1mm厚的封装,高度比2.3mm厚的DPAK小得多。另一方面,条带越宽,接触面和附着力越好,可靠性也越高。

  与传统的引线键合技术相比,带状键合具有几条大口径铝线键合的电流处理能力,但仍能保持金球键合高度小的特性。因此,能够将无晶片封装电阻(DFPR)降低0.7 mΩ之多,如图3所示。这表示,3mΩ MOSFET的总RDS(ON)改善了20%以上。换句话说,带状键合技术可以保持低成本和制造灵活性,还能实现铜片的基准性能。

  总之,带状键合PQFN的所有优势可概况如1。


    4 在延长引线上镀锡以形成可检焊点

  对于汽车工艺与制造工程师而言,电源封装选择方面的一个重要要求就是自动光学检测(AOI)能力。这样,在PQFN封装被焊接到PCB上时,用户的系统就能够识别可见焊点。IR PQFN设计有延长引线—引线头伸出封装主体外0.15 mm—因此其可焊性比锯齿状PQFN封装更好。

  此外,如图3左侧所示,封装底面全都镀有雾锡,通过在装配过程中引入一个额外的步骤,至少一半的引线头也镀有锡,从而确保形成好的焊接圆角。这样就能够形成可检焊点(ISJ)。回流焊之后,焊接圆角可以在PCB上看出,如图3右侧所示。这些可以利用传统的光学检测系统检查,无需价格高昂的X光检查步骤。请注意,焊接圆角的尺寸和形状取决于回流曲线、焊膏、模板开口、PCB板布局等。

  5 重要的产品组合与应用

  结合公司的新型基准RDS(ON) 40V汽车COOLiRFET硅片技术,国际整流器公司的COOLiRFET 5x6mm PQFN平台适于各种12V传统电池应用。例如,采用PQFN封装的新型40V、3.3mΩ单晶片AUIRFN8403TR非常适于三相电机控制应用,例如转向、燃料泵和水泵。

  同时,PQFN封装的双晶片版本非常适于H桥应用,例如车窗升降机。与需要4个器件才能形成H桥的DPAK封装相比,双晶片PQFN仅需2个器件即可完成工作,因而比DPAK解决方案更节约成本和空间。40V、5.9mΩ/通道、双晶片PQFNAUIRFN8459TR代表着汽车行业的基准RDS(ON)性能。

  5 结论

  更高的电源密度是任何新型汽车电源产品都想拥有的特性。结合其铝带键合5mmx6mm PQFN封装,国际整流器公司的COOLiRFETTM硅片技术大大提高了汽车级封装的电源密度。该封装将帮助MOSFET开拓者大幅提高总系统电源密度。

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关键词: MOSFET DPAK SO-8 PQFN PCB

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