無(wú)錫商甲半導(dǎo)體MOS 管封裝形式及散熱性能分析

DPAK 封裝

DPAK 封裝也稱(chēng)為 TO-252 封裝，屬于表面貼裝封裝形式，兼具一定的散熱能力和較小的體積。它的底部有一個(gè)較大的金屬焊盤(pán)，可直接焊接在電路板上，增加了與電路板的接觸面積，有利于熱量傳導(dǎo)。DPAK 封裝的熱阻一般在 50 - 80℃/W，適用于功率在 10 - 30W 的電路，在汽車(chē)電子、電源適配器等領(lǐng)域應(yīng)用***。例如，在汽車(chē)的車(chē)燈控制電路中，DPAK 封裝的 MOS 管既能滿(mǎn)足功率需求，又能適應(yīng)汽車(chē)電路板緊湊的布局要求。

 D2PAK 封裝   

 D2PAK 封裝是 DPAK 封裝的升級(jí)版，也被稱(chēng)為 TO-263 封裝。它在 DPAK 封裝的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增大了底部金屬焊盤(pán)的面積，散熱性能得到明顯提升，熱阻可降低至 30 - 50℃/W 。D2PAK 封裝能夠承受更高的功率，常用于功率在 30 - 100W 的電路，如服務(wù)器電源、光伏逆變器等。其表面貼裝的形式也便于自動(dòng)化生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率。 晶體管?：含雙極結(jié)型晶體管（BJT）、MOSFET、IGBT等，兼具開(kāi)關(guān)與控制功能；東莞領(lǐng)域功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型

不同封裝形式的 MOS 管在散熱性能和應(yīng)用場(chǎng)景上有哪些差異？在電子電路的世界里，MOS 管（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管）是當(dāng)之無(wú)愧的 “明星元件”，廣泛應(yīng)用于電源管理、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、信號(hào)放大等眾多領(lǐng)域。然而，除了 MOS 管本身的電氣性能，其封裝形式同樣不容忽視。不同的封裝形式不僅決定了 MOS 管與電路板的連接方式，更對(duì)散熱性能和應(yīng)用場(chǎng)景有著深遠(yuǎn)影響。深入了解這些差異，有助于電子工程師和愛(ài)好者們?cè)谠O(shè)計(jì)與選型時(shí)做出更精細(xì)的決策。

MOS 管封裝的作用與意義

MOS 管的封裝，就像是為元件量身定制的 “外衣”，承擔(dān)著多重重要使命。首先，它為 MOS 管提供機(jī)械保護(hù)，防止內(nèi)部芯片受到物理?yè)p傷；其次，封裝構(gòu)建了 MOS 管與外部電路連接的橋梁，通過(guò)引腳實(shí)現(xiàn)電氣連接；**重要的是，良好的封裝設(shè)計(jì)能夠有效幫助 MOS 管散熱，確保其在工作過(guò)程中保持穩(wěn)定的性能。可以說(shuō)，封裝形式的選擇直接關(guān)系到 MOS 管能否在電路中發(fā)揮比較好效能。

無(wú)錫商甲提供各種封裝產(chǎn)品供您選擇。 東莞電池管理系統(tǒng)功率器件MOS產(chǎn)品選型推薦型號(hào)功率半導(dǎo)體器件，它們能夠處理大功率電子信號(hào)，電流可達(dá)數(shù)十至數(shù)千安培，電壓則高達(dá)數(shù)百伏以上。

從60年代到70年代初期，以半控型普通晶閘管為**的電力電子器件，主要用于相控電路。這些電路十分***地用在電解、電鍍、直流電機(jī)傳動(dòng)、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁等整流裝置中，與傳統(tǒng)的汞弧整流裝置相比，不僅體積小、工作可靠，而且取得了十分明顯的節(jié)能效果（一般可節(jié)電10～40%，從中國(guó)的實(shí)際看，因風(fēng)機(jī)和泵類(lèi)負(fù)載約占全國(guó)用電量的1/3，若采用交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速傳動(dòng), 可平均節(jié)電20%以上，每年可節(jié)電400億千瓦時(shí)）,因此電力電子技術(shù)的發(fā)展也越來(lái)越受到人們的重視。70年代中期出現(xiàn)的全控型可關(guān)斷晶閘管和功率晶體管,開(kāi)關(guān)速度快,控制簡(jiǎn)單，逆導(dǎo)可關(guān)斷晶閘管更兼容了可關(guān)斷晶閘管和快速整流二極管的功能。它們把電力電子技術(shù)的應(yīng)用推進(jìn)到了以逆變、斬波為中心內(nèi)容的新領(lǐng)域。這些器件已普遍應(yīng)用于變頻調(diào)速、開(kāi)關(guān)電源、靜止變頻等電力電子裝置中。

功率器件幾乎用于所有的電子制造業(yè),包括計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的筆記本、PC、服務(wù)器、顯示器以及各種外設(shè);網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的手機(jī)、電話(huà)以及其它各種終端和局端設(shè)備;消費(fèi)電子領(lǐng)域的傳統(tǒng)黑白家電和各種數(shù)碼產(chǎn)品;工業(yè)控制類(lèi)中的工業(yè)PC、各類(lèi)儀器儀表和各類(lèi)控制設(shè)備等。

電力電子器件工作時(shí)，會(huì)因功率損耗引起器件發(fā)熱、升溫。器件溫度過(guò)高將縮短壽命，甚至燒毀，這是限制電力電子器件電流、電壓容量的主要原因。為此，必須考慮器件的冷卻問(wèn)題。常用冷卻方式有自冷式、風(fēng)冷式、液冷式(包括油冷式、水冷式)和蒸發(fā)冷卻式等。 由于電子產(chǎn)品的需求以及能效要求的不斷提高，中國(guó)功率器件市場(chǎng)一直保持較快的發(fā)展速度。

超結(jié)MOS也是為了解決額定電壓提高而導(dǎo)通電阻增加的問(wèn)題，超結(jié)結(jié)構(gòu)MOSFET在D端和S端排列多個(gè)垂直pn結(jié)的結(jié)構(gòu)，其結(jié)果是在保持高電壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了低導(dǎo)通電阻。超級(jí)結(jié)的存在突破了硅的理論極限，而且額定電壓越高，導(dǎo)通電阻的下降越明顯。以下圖為例，超結(jié)在S端和D端增加了長(zhǎng)長(zhǎng)的柱子，形成垂直的PN結(jié)，交替排列。N層和P層在漂移層中設(shè)置垂直溝槽，當(dāng)施加電壓時(shí)耗盡層水平擴(kuò)展，很快合并形成與溝槽深度相等的耗盡層。耗盡層擴(kuò)展至溝槽間距的一半，因此形成厚度等于溝槽深度的耗盡層。耗盡層的膨脹小且良好，允許漂移層雜質(zhì)濃度增加約5倍，從而可以降低RDS(ON)。功率半導(dǎo)體器件主要包括三大類(lèi)：功率模組、功率集成電路（即PowerIC，簡(jiǎn)稱(chēng)PIC，也稱(chēng)功率IC）以及分立器件。臺(tái)州650V至1200V IGBT功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)

工業(yè)控制?：變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、電源管理模塊； ?軌道交通?：牽引變流器、輔助供電系統(tǒng)。東莞領(lǐng)域功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型

無(wú)錫商甲半導(dǎo)體有限公司有下列封裝產(chǎn)品

TO-92封裝

TO-92封裝主要適用于低壓MOS管，其電流控制在10A以下，耐壓值不超過(guò)60V。此外，高壓1N60/65也采用了這種封裝方式，旨在幫助降低產(chǎn)品成本。

TO-263封裝

TO-263封裝，作為T(mén)O-220封裝的衍生品，旨在提升生產(chǎn)效率和散熱性能。它能夠支持極高的電流和電壓，特別適用于中壓大電流MOS管，其電流范圍在150A以下，電壓則超過(guò)30V。這種封裝方式在電力電子領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。TO-252封裝

TO-252封裝，作為當(dāng)前主流的封裝方式之一，其適用范圍***。在高壓環(huán)境下，它能夠承受7N以下的壓力；而在中壓環(huán)境中，其電流容量則限制在70A以下。這種封裝方式因其優(yōu)越的電氣性能和穩(wěn)定性，在多個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

SOP-8封裝

SOP-8封裝設(shè)計(jì)旨在降低成本，常用于中壓環(huán)境下電流容量低于50A，或低壓環(huán)境下60V左右的MOS管。 東莞領(lǐng)域功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型