Upang matugunan ang mga thermal na kinakailangan ng isang application, kailangan ng mga taga-disenyo na ihambing ang mga thermal na katangian ng iba't ibang uri ng pakete ng semiconductor.Sa artikulong ito, tinatalakay ng Nexperia ang mga thermal path ng mga wire bond package nito at chip bond package para makapili ang mga designer ng mas naaangkop na package.
Paano Nakakamit ang Thermal Conduction sa Mga Wire Bonded Device
Ang pangunahing heat sink sa isang wire bonded device ay mula sa junction reference point hanggang sa solder joints sa printed circuit board (PCB), tulad ng ipinapakita sa Figure 1. Kasunod ng isang simpleng algorithm ng first-order approximation, ang epekto ng pangalawang kapangyarihan channel ng pagkonsumo (ipinapakita sa figure) ay bale-wala sa pagkalkula ng thermal resistance.
Mga thermal channel sa wire bonded device
Dual thermal conduction channel sa isang SMD device
Ang pagkakaiba sa pagitan ng isang SMD package at isang wire bonded package sa mga tuntunin ng heat dissipation ay ang init mula sa junction ng device ay maaaring mawala sa dalawang magkaibang channel, ibig sabihin, sa pamamagitan ng leadframe (tulad ng sa kaso ng wire bonded packages) at sa pamamagitan ng clip frame.
Heat transfer sa isang chip bonded package
Ang kahulugan ng thermal resistance ng junction sa solder joint Rth (j-sp) ay mas kumplikado sa pagkakaroon ng dalawang reference solder joints.Ang mga reference point na ito ay maaaring may iba't ibang temperatura, na nagiging sanhi ng thermal resistance na maging isang parallel network.
Ginagamit ng Nexperia ang parehong pamamaraan upang kunin ang halaga ng Rth(j-sp) para sa parehong chip-bonded at wire-soldered na device.Ang value na ito ay nagpapakilala sa pangunahing thermal path mula sa chip papunta sa leadframe hanggang sa solder joints, na ginagawang ang mga value para sa mga chip-bonded device ay katulad ng mga value para sa wire-soldered device sa isang katulad na layout ng PCB.Gayunpaman, hindi ganap na ginagamit ang pangalawang channel kapag kinukuha ang halaga ng Rth(j-sp), kaya karaniwang mas mataas ang pangkalahatang potensyal na thermal ng device.
Sa katunayan, ang pangalawang kritikal na heat sink channel ay nagbibigay sa mga designer ng pagkakataon na mapabuti ang disenyo ng PCB.Halimbawa, para sa isang wire-soldered device, ang init ay maaari lamang mawala sa pamamagitan ng isang channel (karamihan sa init ng isang diode ay nawawala sa pamamagitan ng cathode pin);para sa isang clip-bonded device, ang init ay maaaring mawala sa parehong mga terminal.
Simulation ng Thermal Performance ng Semiconductor Devices
Ang mga eksperimento sa simulation ay nagpakita na ang thermal performance ay maaaring makabuluhang mapabuti kung ang lahat ng mga terminal ng device sa PCB ay may mga thermal path.Halimbawa, sa CFP5-packaged PMEG6030ELP diode (Figure 3), 35% ng init ay inililipat sa anode pins sa pamamagitan ng copper clamps at 65% ay inililipat sa cathode pins sa pamamagitan ng leadframes.
CFP5 na nakabalot na diode
"Kinumpirma ng mga eksperimento sa simulation na ang paghahati ng heat sink sa dalawang bahagi (tulad ng ipinapakita sa Figure 4) ay mas nakakatulong sa pag-alis ng init.
Kung ang isang 1 cm² heatsink ay nahahati sa dalawang 0.5 cm² na heatsink na inilagay sa ilalim ng bawat isa sa dalawang terminal, ang dami ng kapangyarihan na maaaring mawala ng diode sa parehong temperatura ay tataas ng 6%.
Ang dalawang 3 cm² heatsink ay nagpapataas ng power dissipation ng humigit-kumulang 20 porsyento kumpara sa isang karaniwang disenyo ng heat sink o isang 6 cm² na heatsink na nakakabit lamang sa cathode."
Mga Resulta ng Thermal Simulation na may Mga Heat Sink sa Iba't ibang Lugar at Lokasyon ng Lupon
Tinutulungan ng Nexperia ang mga Designer na Pumili ng Mga Package na Mas Naaangkop sa Kanilang Mga Application
Ang ilang mga tagagawa ng semiconductor device ay hindi nagbibigay sa mga designer ng kinakailangang impormasyon upang matukoy kung aling uri ng package ang magbibigay ng mas mahusay na thermal performance para sa kanilang aplikasyon.Sa artikulong ito, inilalarawan ng Nexperia ang mga thermal path sa mga wire bonded at chip bonded device nito upang matulungan ang mga designer na gumawa ng mas mahuhusay na desisyon para sa kanilang mga application.
Mabilis na mga katotohanan tungkol sa NeoDen
① Itinatag noong 2010, 200+ empleyado, 8000+ Sq.m.pabrika
② Mga produkto ng NeoDen: Smart series PNP machine, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, reflow oven IN6, IN12, Solder paste printer FP2636, PM30400
③ Matagumpay na 10000+ na customer sa buong mundo
④ 30+ Global Ahente na sakop sa Asia, Europe, America, Oceania at Africa
⑤ R&D Center: 3 R&D department na may 25+ propesyonal na R&D engineer
⑥ Nakalista sa CE at nakakuha ng 50+ patent
⑦ 30+ quality control at technical support engineer, 15+ senior international sales, napapanahong pagtugon ng customer sa loob ng 8 oras, mga propesyonal na solusyon na nagbibigay sa loob ng 24 na oras
Oras ng post: Set-13-2023