全球功率半导体及管理方案厂商国际整流器公司(IR)于近日推出一套突破性的表面附着功率MOSFET封装技术─DirectFET功率封装。DirectFET是第一套采用SO-8规格的表面附着封装技术,能提供高效率顶层冷却(top-side cooling)。新封装方案结合改良型底层冷却技术 (bottom-side cooling),能在上下两面发散芯片热量,并减少60%的MOSFET组件数量,相较于SO-8型解决方案,可节省一半的机板面积,并有效加倍电流密度(A/in2)。双面冷却设计的DirectFET芯片组让DC-DC转换器能透过一对MOSFET在每个相位支持30A安培的电流,相较于单面冷却型SO-8设计可达到更低的系统成本,且电流密度可超过24A/ in2,高出标准型SO-8解决方案一倍。
![DirectFET MOSFET](/news/2002/01/30/1937188302.jpg) |
DirectFET MOSFET |
IR表示,新装置是专为高频率、高电流的DC-DC转换器所设计,这些转换器可支持高阶笔记本电脑与服务器中的新一代Intel与AMD微处理器,以及各种先进电信与数据通讯系统。多相位的同步降压转换器(multiphase synchronous buck converters)在配合这些CPU时,可提供每相位20安培的电流,并缩减组件的体积。
IR的 DC-DC部门计算机市场资深营销经理Carl Blake表示:「 DirectFET技术是第一套彻底改良的表面附着封装功率半导体封装方案。它也是第一套为双面冷却需求所设计的表面附着组件封装技术,利用散热片移除电路板上的热量,并提供极高的系统利益。」
IR表示,在DirectFET 封装中,硅芯片是直接嵌入于铜金属外装(copper housing)内。封装的底部含有一片芯片,配合来源与网关接触垫块(gate contact pads),直接焊接于PCB上。铜金属可与电路板上芯片的另一侧相接触。更大的接触面积加上铜金属外层,散热效率将比塑料封装大幅的提升; DirectFET 封装接头与PCB的散热阻抗降低为1(C/Wmax,而标准型SO-8封装的散热阻抗则高达20(C/ Wmax。铜金属的散热片设计,将接头的散热阻抗降低至3(C/W,较标准型SO-8的18(C/W更为出色。DirectFET封装配合散热片与冷却气流,在封装上方的散热效率比塑料铸模(plastic-molded)的SO-8封装高出一半,能将运作温度降低高达50(C,并支持一倍以上的系统电流。
DirectFET 封装高度为0.7mm,而SO-8 为1.75mm,故更适合应用在空间有限的应用系统中,例如像笔记本电脑与1U规格的服务器。DirectFET封装采用溴化处理,没有使用任何铅金属。组件与现有各种高产能制造设备与制程兼容。