Las tendencias hacia una mayor densidad de potencia y optimización de costos dominan los objetivos de desarrollar aplicaciones eficientes y de alta potencia que creen un valor sustancial para segmentos como la electromovilidad.
Para superar estos límites, Infineon Technologies anunció que ha registrado con éxito sus paquetes de enfriamiento superior (TSC) QDPAK y DDPAK, que son ideales para MOSFET de alto voltaje, como estándar JEDEC. Este registro solidifica aún más el objetivo de Infineon de ayudar a establecer una amplia adopción de TSC en nuevos diseños con un diseño y tamaño de empaque estándar.
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Además, esto proporciona flexibilidad y comodidad a los fabricantes OEM para diferenciar sus productos en el mercado y llevar la densidad de potencia al siguiente nivel para admitir diversas aplicaciones.
"Como proveedor de soluciones, Infineon continúa influyendo en la industria de los semiconductores a través de tecnologías de embalaje y procesos de fabricación innovadores", afirmó Ralf Otremba, ingeniero principal de embalaje de alto voltaje de Infineon. “Nuestros paquetes avanzados con refrigeración superior aportan ventajas significativas a nivel de dispositivo y sistema para satisfacer las exigentes demandas de los diseños de vanguardia de alta potencia. La estandarización del contorno del paquete ayudará a aliviar una de las principales preocupaciones de diseño de los OEM para aplicaciones de alto voltaje al garantizar la compatibilidad pin a pin entre proveedores”.
Durante más de 50 años, la organización JEDEC ha sido líder mundial en el desarrollo de estándares abiertos y publicaciones para la industria de la microelectrónica para una amplia gama de tecnologías, incluidos esquemas de paquetes. JEDEC tiene paquetes de semiconductores ampliamente aceptados, como los dispositivos de orificio pasante (THD) TO220 y TO247, dispositivos que se han utilizado de manera destacada en las últimas décadas y siguen siendo una opción en los nuevos diseños de cargadores a bordo (OBC) y de alto voltaje (HV). ) y convertidores CC-CC de baja tensión (BT).
El registro de los diseños de empaques de montaje en superficie (SMD) de TSC, QDPAK y DDPAK, señala una nueva era para los contornos de empaques, marcando el comienzo de una amplia adopción en el mercado de la tecnología TSC como reemplazo de TO247 y TO220, respectivamente. Con los beneficios de esta tecnología, esta nueva entrada en la familia de paquetes JEDEC, de acuerdo con el estándar MO-354, sirve como un habilitador clave para la transición de aplicaciones industriales y automotrices de alto voltaje a diseños con refrigeración superior en los próximos años. -plataformas de generación.
Para facilitar la transición de diseño para los clientes de dispositivos TO220 y TO247 THD, Infineon ha diseñado dispositivos SMD QDPAK y DDPAK para ofrecer capacidades térmicas equivalentes con un rendimiento eléctrico mejorado. Basado en una altura estándar de 2,3 mm para paquetes QDPAK y DDPAK SMD TSC para dispositivos HV y LV, los desarrolladores ahora pueden diseñar aplicaciones completas como OBC y conversión DC-DC con todos los dispositivos SMD TSC midiendo la misma altura. En comparación con las soluciones existentes que requieren un sistema de refrigeración 3D, esto facilita los diseños y reduce el coste del sistema de refrigeración.
Además, el embalaje TSC ofrece hasta un 35 % menos de resistencia térmica que el enfriamiento lateral inferior estándar (BSC). Al permitir el uso de ambos lados de la PCB, los paquetes TSC ofrecen un mejor uso del espacio de la placa y al menos el doble de densidad de potencia. La gestión térmica de los paquetes también mejora mediante el desacoplamiento térmico del sustrato, ya que la resistencia térmica de los conductores es mucho mayor en comparación con la parte superior expuesta del paquete.
Debido a un mejor rendimiento térmico, no es necesario apilar diferentes placas. En lugar de combinar FR4 e IMS, un único FR4 es suficiente para todos los componentes y además requiere menos conectores. Estas características proporcionan una lista general de materiales (BOM), lo que reduce el costo general del sistema.
Además de capacidades térmicas y energéticas mejoradas, la tecnología TSC también ofrece un diseño de circuito de energía optimizado para una mayor confiabilidad. Esto es posible colocando los drivers, los cuales se pueden colocar muy cerca del interruptor de encendido. La baja inductancia parásita del circuito del interruptor de gatillo reduce los parásitos del circuito y genera menos anillos de compuerta, mayor rendimiento y menor riesgo de fallas.
