長(zhǎng)期以來(lái)，在功率應(yīng)用方案中，熱管理一直是挑戰(zhàn)。當(dāng)項(xiàng)目有空間放置大型的散熱器時(shí)，從電路板和半導(dǎo)體器件上將廢熱導(dǎo)出較為容易。然而，隨著輸出功率提升以及功率密度和電路密度的要求，散熱處理的難度越來(lái)越大。對(duì)于當(dāng)今的大電流、高功率應(yīng)用和 650 V GaN 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管，通常需要更高效的器件散熱方式，甚至已成為強(qiáng)制性的要求。因此，頂部散熱方式的 CCPAK 封裝，可以提供更佳散熱性能。

在大功率器件封裝中，最主要的散熱要素就是傳導(dǎo)路徑。對(duì)于傳統(tǒng)的 SMD 封裝，廢熱通過(guò)器件的底部散熱，將器件引腳和 PCB 作為散熱器使用。因?yàn)椴捎?PCB 進(jìn)行散熱的能力是有限的，為提高底部散熱功率 MOSFET 的散熱性能，通常在鋪銅設(shè)計(jì)中，加入許多“過(guò)孔”，作為熱傳導(dǎo)的路徑。

在某些應(yīng)用中，要求更高的散熱效率或者需要減少傳輸至 PCB 的熱量，尤其是大電流既高功率的項(xiàng)目。例如數(shù)據(jù)中心的電源、通信基站設(shè)施、在 600V 或更高電壓中作動(dòng)的汽車(chē)系統(tǒng)。對(duì)于寬帶隙器件(WBG)要求更高功率密度和更高的功率耗散，因此更具有挑戰(zhàn)性。在這種情況下，找元件現(xiàn)貨上唯樣商城Nexperia 650 V GaN FET 頂部散熱的 CCPAK 能夠大幅提高性能。通過(guò)對(duì) PCB 布局和半導(dǎo)體器件進(jìn)行散熱的優(yōu)化，頂部散熱可實(shí)現(xiàn)更高的功率密度并延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命。

CCPAK1212i – 輕松翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)頂部散熱

由 Nexperia(安世半導(dǎo)體)開(kāi)發(fā)的 CCPAK 封裝，專(zhuān)注于為 650 V GaN HEMT 器件提供最優(yōu)化的器件封裝。關(guān)鍵的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)之一是使用我們成熟的銅夾片技術(shù)在 HEMT 柵極和 FET 源之間建立連接。

如我之前在博客中討論的“CCPAK：銅夾片技術(shù)進(jìn)入高壓應(yīng)用”，在內(nèi)部銅夾片設(shè)計(jì)中加入"支柱"，可解決這一個(gè)挑戰(zhàn)。不需要設(shè)計(jì)人員更改電路板的布局(使用外部連接時(shí)需要更改布局)，這些內(nèi)部支柱還提供一定程度的冗余、更出色的散熱性能和分布電阻。

采用 CCPAK 封裝，很容易翻轉(zhuǎn)器件的外部接腳，讓負(fù)責(zé)導(dǎo)熱的銅片外露在器件封裝頂部。然后，該外露的銅片可將芯片和 PCB 的廢熱更高效傳導(dǎo)出去。對(duì)于更大電流既更高功率的應(yīng)用，可以通過(guò)絕緣導(dǎo)熱墊片連接到額外的散熱器。

因此，采用 Nexperia頂部散熱 CCPAK1212i 650 V GaN FET，可實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn) ，更快的切換速度，提升效率，縮小尺寸，減輕重量，最大限度降低總體系統(tǒng)成本，同時(shí)為 大電流/高功率項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員，提供更好的散熱效能。簡(jiǎn)而言之，與底部散熱的器件相比，使用頂部散熱的 Nexperia器件，可以實(shí)現(xiàn)更高的功率密度。

審核編輯：湯梓紅