У цьому прикладі розглянуто електропровідні пастоподібні матеріали для кріплення пластин, які підвищують продуктивність силових напівпровідників завдяки відмінній теплопровідності та низькому електричному опору, одночасно відповідаючи суворим стандартам автомобільної промисловості.
- Замовник розробляв пакет QFN з однією пластиною, використовуючи більш економічні та надійні мідні (Cu) свинцеві рами. Було обрано голу мідну вивідну раму завдяки її чудовій адгезії до матеріалів ливарної суміші та нижчій вартості порівняно з традиційними PPF і покритими сріблом (Ag) мідними вивідними рамами.
- Замовник також вказав, що для з'єднання дротів замість золотого (Au) дроту слід використовувати мідний дріт, щоб ще більше знизити вартість.
- Оскільки напівпровідникові пристрої будуть використовуватися в промислових застосуваннях, необхідні виняткова надійність, електричні (RDS(on)) та теплові (W/m-K) характеристики. Підвищена робоча температура суттєво впливає на продуктивність пластини. У цьому випадку температура пластини може досягати 150 °C.
- Теплові характеристики матеріалу для кріплення пластин мають вирішальне значення для досягнення бажаних характеристик корпусів з мідними вивідними рамками та мідним дротом. Він знаходиться в безпосередньому контакті з пластиною і забезпечує найефективніший шлях відведення тепла.
- Підвищений опір між пластиною та корпусом призведе до значного нагрівання, що знизить енергоефективність пристрою. Шар кріплення пластини є ключовим фактором електричного опору, RDS(on), тому потрібен матеріал, який може знизити опір і покращити енергоефективність.
- Матеріал повинен мати високий модуль пружності при високих температурах (200-250 °C), щоб забезпечити з'єднання дроту без приклеювання до контактної поверхні (NSOP).
- Окрім свинцевих вивідних рамок Cu, бажано, щоб паста для кріплення пластин була сумісна з іншими видами обробки вивідних рам та металізованими або неметалізованими пластинами з тильного боку, щоб матеріал можна було інтегрувати в різні конструкції корпусів.
- Компанія Henkel розробила хімічну платформу для пасти для кріплення пластин, яка відповідає вимогам високої теплопровідності, низького електричного опору та високої надійності, необхідним для корпусів силових напівпровідників.
- Матеріал, що використовується в цьому випадку, LOCTITE Ablestik ABP 6395T, побудований на новій платформі. Унікальний склад епоксидної смоли та підхід до нанесення срібла забезпечують:
- Відмінні теплопровідні властивості (30 Вт/м-К без спікання).
- Низький стрес.
- Низький електричний опір для хорошої RDS (на).
- Матеріал відповідає найсуворішим стандартам надійності для різних комбінацій вивідних рам та покриття пластини. Надійність класу Automotive Grade 0 та MSL 1 досягається з більшістю комбінацій пластин та вивідних рам з розмірами пластин до 3,0 мм × 3,0 мм. Конкурентні матеріали досягли рівня MSL 1, але могли забезпечити теплопровідність лише 25 Вт/м-К.
- Використовуючи LOCTITE Ablestik ABP 6395T, цей замовник перейшов до нової конструкції QFN, що знижує витрати приблизно на 2 % на пристрій.
- LOCTITE Ablestik 6395T також є екологічно стійким і відповідає суворим стандартам безпеки. Матеріал не містить галогенів і відповідає вимогам RoHS, жодних небезпечних матеріалів не виявлено під час тестування третіми сторонами
-
-
-
-
-
Наші експерти готові дізнатися більше про ваші потреби.
Наш центр підтримки та експерти готові допомогти вам знайти рішення для потреб вашого бізнесу.