DFN封装在发动机仓环境下有很好的散热性能

每个电子应用电路系统都面临着其独特的挑战。大至汽车和工业应用，小至可穿戴设备，如何解决热特性问题都变得越来越重要。随着我们在越来越小的空间中集成越来越多的功能，如何确保充分散热已经成为关键问题所在。Nexperia的DFN封装产品组合为解决热失控问题提供了很好的解决方案
 

功耗、散热一直以来都是设计工程师而不得不面对得一个难题。在过去，这个问题相对容易解决，只需要在芯片或电路板上连接一个高效散热器即可。但是，随着电子设备尺寸不断缩小，运行速度越来越快，电路板密度越来越高，半导体芯片温度也随之升高。工作环境温度的恶化很容易使问题加剧。

正如我在“让汽车行业轻松转入无引脚时代”这篇博客中所述，采用小尺寸分立式的扁平无引脚(DFN)封装可以释放大量节省电路板空间。这样设计者就可以缩减总体占位面积，或者在同一块电路板上集成更多功能，同时保持DFN封装采用了SWF这种可焊性侧面的工艺，方便了光学检测(AOI)。重要的是，它还为设计者提供了一种相比与传统封装，热性能更加优越的封装解决方案。

降低电路设计的热功耗

通过对比相同设备分别采用SOT23和DFN的结果，我们发现电气参数几乎相同。毫无疑问，DFN封装通过删除引脚，改善了寄生电容和电感。不仅如此，DFN封装还可显著提高了热性能。这一点在热模拟中得到明确证明，例如在以下示例中，对分立式半导体器件应用了相当于250 mW内部耗散功率的偏置条件。

在SOT23封装中，硅芯片内部产生的热量需要通过引脚传导到PCB从而达到热耗散。PCB和塑料封装引脚和芯片本体将热量以辐射的方式散发到周围环境中。在该模拟中，我们假设环境温度为25℃，SOT23中的硅温度升至130℃。

而在DFN中，热量从硅通过内置金属散热器直接散发到PCB。在上述模拟中，DFN1412D-3封装内部温度保持在105℃，这与硅温相差了25℃。事实上，测得的结果表明，结温只有98℃。显而易见，DFN封装的热连接明显优于SOT23。

SOT23与DFN1412D-3热模拟，内部耗散功率为250 mW。

提高可靠性，延长使用寿命

这一硅温差非常重要。一方面，我们可以进一步提高这类封装的功率密度。换言之，设备可以在正常工作模式下以更低温度运行。这有助于延长设备的使用寿命，从而提高系统可靠性。

审核编辑：郭婷