内绝缘新型MOSFET的介绍.ppt

1、深圳市锐骏半导体有限公司，新型内绝缘MOSFET TO-220S封装介绍，传统TO-220 MOSFET面临的挑战， 传统的半封装TO-220的漏极与其背面的散热片直接连接半封装TO-220 MOSFET需要加上散热片使用的绝缘片和加入绝缘粒的绝缘片和绝缘粒主要有以下几个缺点，绝缘片和绝缘粒是多馀的材料管理成本和生产成本的生产组装麻烦，生产效率低的绝缘粒子在MOSFET的高温运转时容易老化、变形，最终MOSFET和散热片松弛，散热效果降低，绝缘性能降低(极端的情况下不绝缘)。 在绝缘粒(绝缘粒容易破裂或变形，最终导致MOSFET的散热效果降低，绝缘性能降低的工厂生产时，通常进行绝缘耐压试验，绝

2、缘耐压试验容易破坏MOSFET，引起MOSFET的劣性破坏(栅极损伤)，潜在的可靠性锐骏半导体通过不断的研究创新，研制出新型的内绝缘MOSFETTO-220S封装TO-220S内绝缘MOSFET :是一种使用特殊的封装工艺将芯片搭载框架与MOS管背散热器相互隔离的新型封装。 最终的目的是，将MOS管的漏极和其背散热器之间进行电隔离，使目前锐骏推出的TO-220S封装的绝缘耐压水平高于1500V，进行100%测试(VISO=150VAC、Time=0.8s、isos TO-220S的优点是，MOSFET从MOSFET内部共有一个散热器，解决绝缘问题，降低成本，在MOSFET和散热器之间不需要增加

3、的绝缘片，在固定螺钉上也不需要绝缘粒， 节约材料成本的材料管理成本和生产成本生产组装简单组装作业时废除绝缘试验提高工作流程生产效率提高可靠性避免绝缘粒的高温和破裂引起的可靠性问题所有的内绝缘MOSFET TO-220S封装在出厂前经过100%的绝缘耐压试验， 客户不需要进行绝缘耐压试验，因此避免了客户进行绝缘耐压试验带来的可靠性问题TO-220S包经过约1年的最终用户实际使用验证(主要用于E-BIKE控制板)，产品的成熟可靠性TO-220S包比全封装TO-220封装散热性能好，与半封装绝缘片的散热性能大致相同的TO-220S与半封装TO-220相比，RUPAK(TO220S )能够直接安装在铝

4、热沉上，绝缘片和绝缘为了将TO220安装到铝热沉上，为了达到绝缘目的，需要附加绝缘片和绝缘粒，从上述组装工序来看，内绝缘新型TO-220S MOSFET是将现有型TO-220 MOSFET安装到Heat Sink上时的与Case接合的热阻会发生变化，但是，由于在安装到Heat Sink时不需要绝缘片，因此，从Case到Heat Sink的热阻下降，如果能够在以下条件下测试Heat Sink上的温度，则能够说明该封装的总热阻小： 为了证明在密闭的环境下Heat Sink的温度越高，热越容易传递到Heat Sink，总热阻越小，比较TO-220S热阻、半密封、全密封和绝缘版MOSFET的散热性能(

5、热阻)， 研发工程师采用如下实验条件1 :使用同一芯片采用不同的密封形式，我们对使用同一的TO-220S实验进行了比较，条件2 :为了使MOSFET能够在同一时间消耗同一功率，设定电源Vcc=18.11V电流Id=0.5A MOSFET需要修正能消耗相同电力的电路TO-220S的实验比较，条件4 :密闭环境内采用小纸箱，尺寸如下：长*宽*高=130mm*100mm*55mm，9，TO-220S的实验比较，首先下图：电源电压由于以流过MOS管的电流Id=0.5A的方式设定为18.11V调整电路残奥定表，因此此时的MOSFET的消耗功率为P=(18.11-0.11)*Id=9W，10， 成为to-

6、的温度线粘贴，TO-220S实验对比，CH1:漏(2脚)温度CH2:MOS管漏HS CH3:总HS温度CH4:周围温度，第二种：现在电动自行车控制器常用的黄色绝缘片，厚度0.08mm温度线粘贴CH1:漏极(2脚)温度CH2:MOS管漏极HS CH3:总HS温度CH4:环境温度，将TO-220F全封装时的温度线粘贴图注意：以后可以做到，TO-220S实验比较，CH1:漏极(2脚)温度ch2:漏极(2脚)温度与替换绝缘版TO-220S时的温度线粘贴图像、TO-220S实验比较、TO-220S的实验相比，在考虑实验误差的情况下，4种情况下，引脚2的温度大致相同(一些封装的引脚2和晶片的热阻大致相同)

7、。 与TO-220S实验相比，实验结果表明，半封入MOSFET黄色绝缘片的散热效果最好，其次是内封入MOSFET，然后是半封入MOSFET蓝色绝缘片，最差的是全封入MOSFET。 因此，内部绝缘MOSFET的散热性能比全封装好，介于半封装黄色绝缘片和蓝色绝缘片之间。 这个结果符合理论上的热阻修正算法。TO-220S实验比较、TO-220S可靠性、IOL功率循环可靠性试验、RUPAK(TO220S )沿用半封装TO220的通用试验条件(VDS=21V、VG=1V、3.5minon )的TO220S型号均为500hrs 总出厂超过1.3KK PCS TO-220S包装，无异常反馈，TO-220S产品清单，*以上所有产品的绝缘耐压水平：超过1500VAC，100%测试*如果对这些产品有兴趣，请联系锐骏半导体，获得必要的产品锐骏半导体可以根据市场需求，修订生产更多的TO-220S内绝缘封装产品。谢谢您的支持和陪伴，我们将更加专注于产品的创新，我会尽最大努力为您服务，