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1、MOSFE的封裝技術(shù)圖解大全GnZEEO主板MOSFET的封裝技術(shù)圖解大全主板的供電一直是廠商和用戶關(guān)注的焦點(diǎn),視線從供電相數(shù)開始向MOSFE器件 轉(zhuǎn)移。這是因?yàn)殡S著MOSFE技術(shù)的進(jìn)展,大電流、小封裝、低功耗的單芯片MOSFET 以及多芯片DrMO耕始用在主板上,新的功率器件吸引了主板用戶的眼球。 本文 將對(duì)主板采用的MOSFE器件的封裝規(guī)格和封裝技術(shù)作簡(jiǎn)要介紹。MOSFET芯片制作完成后,需要封裝才可以使用。所謂封裝就是給MOSFE芯片加一個(gè)外殼,這個(gè)外殼具有支撐、保護(hù)、冷卻的作用,同時(shí)還為芯片提供電氣 連接和隔離,以便MOSFE器件與其它元件構(gòu)成完整的電路。芯片的材料、工藝是MOSFE性
2、能品質(zhì)的決定性因素,MOSFE廠商自然注重 芯片內(nèi)核結(jié)構(gòu)、密度以及工藝的改進(jìn),以提高 MOSFE的性能。這些技術(shù)改進(jìn)將 付出很高的成本。封裝技術(shù)也直接影響到芯片的性能和品質(zhì),對(duì)同樣的芯片以不同形式的封 裝,也能提高芯片的性能。所以芯片的封裝技術(shù)是非常重要的。以安裝在PCB的方式區(qū)分,功率MOSFE的封裝形式有插入式(Through Hole) 和表面貼裝式(Surface Mount )二大類。插入式就是 MOSFE的管腳穿過PCB 的安裝孔焊接在PCB上。表面貼裝則是MOSFE的管腳及散熱法蘭焊接在 PCB表 面的焊盤上。常見的直插式圭寸裝如雙列直插式圭寸裝(DIP),晶體管外形圭寸裝(TC
3、),插 針網(wǎng)格陣列封裝(PGA等。插入武封裝典型的表面貼裝式如晶體管外形封裝 (D-PAK,小外形晶體管封裝(SOT, 小外形封裝(SOP,方形扁平封裝(QFP,塑封有引線芯片載體(PLCC等等。礙體菖外形小外形SHE営(D-PAK) (SOT)小外形封裝方型扁翠武封裝塑封育引線芯片戦體 (SOP)(CFP(PLCC)表面貼裝式封裝電腦主機(jī)板一般不采用直插式封裝的 MOSFET本文不討論直插式封裝的MOSFET一般來說,“芯片封裝”有2層含義,一個(gè)是封裝外形規(guī)格,一個(gè)是封裝技 術(shù)。對(duì)于封裝外形規(guī)格來說,國際上有芯片封裝標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了統(tǒng)一的封裝形狀和 尺寸。封裝技術(shù)是芯片廠商采用的封裝材料和技術(shù)工
4、藝,各芯片廠商都有各自的技術(shù),并為自己的技術(shù)注冊(cè)商標(biāo)名稱,所以有些封裝技術(shù)的商標(biāo)名稱不同, 但其 技術(shù)形式基本相同。我們先從標(biāo)準(zhǔn)的封裝外形規(guī)格說起。一、標(biāo)準(zhǔn)封裝規(guī)格1 、TO封裝TO ( Tran sistor Out-li ne)的中文意思是“晶體管外形”。這是早期的圭寸裝規(guī)格,例如TO-92, TO-92L,TO-22O, TO-252等等都是插入式封裝設(shè)計(jì)。近年 來表面貼裝市場(chǎng)需求量增大,TO封裝也進(jìn)展到表面貼裝式封裝。TQ-247TO-220SuperTO-220/247 TO-25W-PAK TO-263/D2PAKTO封裝的遊展TO252 和TO263就是表面貼裝封裝。其中 TO-
5、252又稱之為D-PAK TO-263 又稱之為D2PAKD-PAK 封裝的MOSFET 3個(gè)電極,柵極(G)、漏極(D)、源極(S)。其 中漏極(D)的引腳被剪斷不用,而是使用背面的散熱板作漏極(D),直接焊接 在PCB上,一方面用于輸出大電流,一方面通過 PCB散熱。所以PCB的D-PAK 焊盤有三處,漏極(D)焊盤較大。D-PAK (TO-252)封裝2、SOT封裝SOT (Small Out-Line Transistor )小外形晶體管圭寸裝。這種圭寸裝就是貼片 型小功率晶體管封裝,比TO封裝體積小,一般用于小功率 MOSFET常見的規(guī)格 有:rSOT-23SOT323SOT89SO
6、T封裝SOT23-6SOT363/SOT26主板上常用四端引腳的SOT-89 MOSFETSO89封裝3、SOF封裝SOP (Small Out-L ine Package )的中文意思是“小外形封裝”。 SOP是表 面貼裝型封裝之一,引腳從封裝兩側(cè)引出呈海鷗翼狀(L字形)。材料有塑料和陶 瓷兩種。SOP也叫 SOL 和 DFP SOF封裝標(biāo)準(zhǔn)有 SOP-8 SOP-16 SOP-20 SOP-28 等等,SOP后面的數(shù)字表示引腳數(shù)。MOSFE的SOF封裝多數(shù)采用SOP-8規(guī)格,業(yè) 界往往把“ P” 省略,叫 SO( Small Out-Line )。自日日自O(shè)145.37 MAXI.teas
7、)r mII$ 033二1(ZZIJ11PCBSfiSOP8封裝SO-8采用塑料封裝,沒有散熱底板,散熱不良,一般用于小功率MOSFETSO-8是PHILIP公司首先開發(fā)的,以后逐漸派生出 TSOP(薄小外形封裝)、 VSOP(甚小外形封裝)、 SSOP(縮小型SOP、TSSOFP薄的縮小型 SOP等標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)格。這些派生的幾種封裝規(guī)格中,TSOP和TSSO常用于MOSFE封裝。TSOP-6TTSOP-850派生的封裝規(guī)相5、QFN-56封裝QFN ( Quad Flat No n-leaded package )是表面貼裝型圭寸裝之一,中文叫做 四邊無引線扁平封裝,是一種焊盤尺寸小、體積小、以
8、塑料作為密封材料的新興 表面貼裝芯片封裝技術(shù)。現(xiàn)在多稱為 LCC QFN是日本電子機(jī)械工業(yè)會(huì)規(guī)定的名 稱。封裝四邊配置有電極接點(diǎn),由于無引線,貼裝占有面積比QFP小,高度比QFPf氐。這種封裝也稱為L(zhǎng)CG PCLC P- LCC等。QFN本來用于集成電路的封裝, MOSFE不會(huì)采用的。In tel提出的整合 驅(qū)動(dòng)與MOSFE的DrMO采用QFN-56封裝, 56是指在芯片背面有56個(gè)連接Pin。11 ill mi nii:ii ill詐OODDDOOOODDOf3-匚1Or呂e-.1=3sC3巳 ram產(chǎn)00QFN56 封裝的 DrMOS、最新封裝形式由于CPU勺低電壓、大電流的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)
9、MOSFE提出輸出電流大,導(dǎo)通 電阻低,發(fā)熱量低散熱快,體積小的要求。MOSFE廠商除了改進(jìn)芯片生產(chǎn)技術(shù)和工藝外,也不斷改進(jìn)封裝技術(shù),在與標(biāo)準(zhǔn)外形規(guī)格兼容的基礎(chǔ)上, 提出新的封 裝外形,并為自己研發(fā)的新封裝注冊(cè)商標(biāo)名稱。下面分別介紹主要MOSFE廠商最新的封裝形式。1 、瑞薩(RENESAS的 WPAK LFPAK和 LFPAK-I 封裝WPAK是瑞薩開發(fā)的一種高熱輻射封裝,通過仿 D-PAK封裝那樣把芯片散熱板焊接在主板上,通過主板散熱,使小形封裝的WPA也可以達(dá)到D-PAK的輸出電流。WPAK-D封裝了高/低2顆MOSFET減小布線電感。WPAK封裝特占*tg與6礴舀超礴罰裝 * BBO-
10、Smm .比SO8S4%, ech-c=5/W(Tc=25)WPAK-D1 單 MOSWPAK-D2 雙 s s SGD DDGMOS2-TS2ELFPAK和LFPAK-I是瑞薩開發(fā)的另外2種與SO-8兼容的小形封裝。LFPAK 類似D-PAK比D-PAK體積小。LFPAK-i是將散熱板向上,通過散熱片散熱。LFPAK/LFPAK i 封裝LFPAK& EM0TOF*VTO特點(diǎn) SOP-BPhi 抵幗擁懾砸hj AWIf 11mmLFPAK-ie & e &Fra in2 、威世(Vishay )的 Power-PAK和 Polar-PAK 封裝Power-PAK是威世公司注冊(cè)的 MOSFE封裝名稱。Power-PAK包括有Power-PAK1212-8 Power-PAK SO-8兩種規(guī)格。Polar PAK是雙面散熱的小形封 裝。fPowerPAK 1212-8 封裝I+B*融世TwnthFET技術(shù)功率MOFT* *i hi u-=1 /ft iiiiiiiiMiin Dlklill QFN 56MKDiMOS性能對(duì)比10Q(J 字 IQ IE ED lb H SS 40 葉Q)功捱D b ID 1& 30 35 3C id五、MOSFE發(fā)展趨勢(shì)DrMO$WPAK (Dual)POL and Brick伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展對(duì)MOSFE的要求,MOSFE
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