顯著降低上表面熱阻的功率MOSFET DualCool NexFET (TI)

日前，德州儀器 (TI) 宣布面向高電流 DC/DC 應(yīng)用推出業(yè)界第一個(gè)通過(guò)封裝頂部散熱的標(biāo)準(zhǔn)尺寸功率 MOSFET 產(chǎn)品系列。相對(duì)其它標(biāo)準(zhǔn)尺寸封裝的產(chǎn)品，DualCool™ NexFET™ 功率 MOSFET 有助于縮小終端設(shè)備的尺寸，同時(shí)還可將MOSFET允許的電流提高 50%，并改進(jìn)散熱管理。

據(jù)TI中國(guó)區(qū)電源產(chǎn)品業(yè)務(wù)拓展工程師吳濤先生介紹，如下圖所示，在傳統(tǒng)的MOSFET板上面，從上面看上去是一整塊的塑料，在DualCool上面有一塊金屬的表層，這個(gè)金屬的表層好處就是能夠讓熱量直接從頂層散發(fā)出去，最大的好處就是允許在這個(gè)MOSFET上面，比傳統(tǒng)的MOSFET管散發(fā)更多的額外80%的功率。相對(duì)的來(lái)講，在這個(gè)封裝上面能夠增加50%的電流。所以在這樣的散熱性能下來(lái)，能夠使功率密度更加提高，而且也有利于把板的熱量降下來(lái)，直接散發(fā)到空氣當(dāng)中。

吳濤先生表示，NexFET的技術(shù)是一種創(chuàng)新的技術(shù)。如下圖所示， NexFET這種技術(shù)導(dǎo)電的渠道是橫向加上縱向，經(jīng)過(guò)一些特殊的處理，在縱向的溝道上減少縱向上的導(dǎo)通電阻，同時(shí)也縮小了門極的區(qū)域，所以才能夠把門極的充電電荷減到非常小。

這種構(gòu)造相對(duì)于平面結(jié)構(gòu)能夠提高功率，從結(jié)構(gòu)上提高M(jìn)OSFET管的密度，而且在降低門極的充電電荷同時(shí)，并沒(méi)有犧牲導(dǎo)通電阻的性能，仍然能夠達(dá)到很小的一個(gè)導(dǎo)通電阻，所以它是一個(gè)創(chuàng)新的MOSFET管的工藝技術(shù)。

該系列包含的 5 款 NexFET 器件支持計(jì)算機(jī)與電信系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員使用具有擴(kuò)充內(nèi)存及更高電流的處理器，同時(shí)顯著節(jié)省板級(jí)空間。這些采用高級(jí)封裝的 MOSFET 可廣泛用于各種終端應(yīng)用，其中包括臺(tái)式個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、電信或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、基站以及高電流工業(yè)系統(tǒng)等。

TI 高級(jí)副總裁兼電源管理全球經(jīng)理 Steve Anderson 指出：“我們的客戶需要具有更小體積和更高電流的 DC/DC 電源，以滿足各種基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)對(duì)處理器功能提出的更高要求。DualCool NexFET 功率 MOSFET 能夠以不變的幾何尺寸傳輸更多的電流，可充分滿足這一需求。”

DualCool NexFET 功率 MOSFET 的主要特性與優(yōu)勢(shì)包括：作為單相35A 同步降壓轉(zhuǎn)換器的 MOSFET， 采用一個(gè) MOSFET 即可滿足高電流 DC/DC 應(yīng)用中的高、低側(cè)兩種開關(guān)需求；增強(qiáng)型封裝技術(shù)可將封裝頂部熱阻從10 ~ 15°C/每瓦降至1.2°C/每瓦，從而將該封裝所能承受的功耗提升 80%；高效的雙面散熱技術(shù)可將允許通過(guò) FET 的電流提高 50%，設(shè)計(jì)人員無(wú)需增加終端設(shè)備尺寸，即可高度靈活地使用需要更高電流驅(qū)動(dòng)的處理器；業(yè)界標(biāo)準(zhǔn) 5 毫米 x 6 毫米 SON 封裝可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、降低成本，與使用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)5x6封裝相比，可節(jié)省 30mm2的空間。
 
DualCool NexFET 器件現(xiàn)已開始批量供貨。此外，還提供樣片與應(yīng)用手冊(cè)?？赏ㄟ^(guò)以下鏈接查閱有關(guān) TI NexFET MOSFET 與其它功率產(chǎn)品的更多信息：訂購(gòu) NexFET 評(píng)估板與樣片：www.ti.com.cn/mosfet-dcprcn ；DualCool NexFET 功率 MOSFET 的視頻演示：www.ti.com.cn/dualcool-prvcn 。