長期以來，在功率應(yīng)用方案中，熱管理一直是挑戰(zhàn)。當(dāng)項目有空間放置大型的散熱器時，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越大。對于當(dāng)今的大電流、高功率應(yīng)用和650 V GaN功率場效應(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。對于傳統(tǒng)的SMD封裝，廢熱通過器件的底部散熱，將器件引腳和PCB作為散熱器使用。因為采用PCB進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)計中，加入許多“過孔”，作為熱傳導(dǎo)的路徑。

熱傳播現(xiàn)象

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或更高電壓中作動的汽車系統(tǒng)。對于寬帶隙器件(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，Nexperia 650 V GaN FET?頂部散熱的CCPAK?能夠大幅提高性能。通過對PCB布局和半導(dǎo)體器件進行散熱的優(yōu)化，頂部散熱可實現(xiàn)更高的功率密度并延長系統(tǒng)壽命。

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CCPAK1212i – 輕松翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)頂部散熱

由Nexperia開發(fā)的CCPAK封裝，專注于為650 V GaN HEMT?器件提供最優(yōu)化的器件封裝。其中一個關(guān)鍵技術(shù)?使用銅夾片技術(shù)?Copper-Clip。如我之前在博客中討論的“CCPAK：銅夾片技術(shù)進入高壓應(yīng)用”，在內(nèi)部銅夾片設(shè)計中加入"支柱"，可解決這一個挑戰(zhàn)。不需要設(shè)計人員更改電路板的布局（使用外部連接時需要更改布局），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。對于更大電流既更高功率的應(yīng)用，可以通過絕緣導(dǎo)熱墊片連接到額外的散熱器。

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因此，采用Nexperia?頂部散熱?CCPAK1212i??650 V GaN FET?，可實現(xiàn)以下優(yōu)點?，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，同時為?大電流/高功率項目的設(shè)計人員，提供更好的散熱效能。簡而言之，與底部散熱的器件相比，使用頂部散熱的Nexperia器件，可以實現(xiàn)更高的功率密度。

審核編輯：郭婷