TOLL封装功率器件的优势

来源 ：国产IC，作者：米饭

随着半导体功率器件的使用环境和性能要求越来越高，器件散热能力要求也随之提高。器件散热问题导致的失效占了总失效的一半以上，而通过封装技术升级，是提高器件散热能力的有效途径之一。

--TOLL的优势--

在BMS与电机控制产品中，输出功率越来越大而体积空间则要求越来越轻薄短小，除了DFN5X6和TO263封装外，现在市面上使用TOLL封装的场景越来越多，且成趋势。

总结TOLL有着如下优点:

1. 低封装寄生和电感效应，具有更低的导通阻抗;

2. 最多能放置6根20mil的金属打线(如图二)，最大ID电流约360A左右，封装电阻可以降低到0.2mR;

3. 较D2PAK封装布局缩小30%，厚度只有其50%，但是较DNF5X6大的多;

4. 拥有可焊侧翼，可光学AOI检查器件上板焊点连接质量，适用于汽车应用市场;

散热面积较DFN5X6大得多，故能承受更多的功耗，散热好;

5. 封装尺寸厚度较DFN5X6高，但仍仅有2.3mm，对比其他周边零件还是有不占空间高度的优势;

结论 ： 综合上述特性TOLL封装在BMS与电机控制器产品中，可以发挥出并联数量少、较大的PD功率、散热效率好等，让产品更容易设计及符合电气规范要求。

--双面散热DFN56--

双面散热DFN56在兼容传统DFN56尺寸的情况下，则采用Cu—clip工艺，焊接面大、散热强、寄生参数小、双面散热封装设计，实现更好的散热性能。

顶部散热的主要优势在于：

1.满足更大功率需求：优化利用电路板空间，采用开尔文源极连接，减少源极寄生电感.

2.提高功率密度：顶部散热可实现最高电路板利用率;

3.提高效率： 经优化的结构具有低电阻和超低寄生电感，可实现更高效率;

4.减轻重量：综合优化散热和发热，有助于打造更小巧的外壳，从而减少用料，减轻重量。

在PDFN5X6的封装方式下，热量从功率产生的结散发到环境中去，主要可能有两种途径，朝下或朝上。由于面积小，侧面途径几乎可以忽略。

如下图，封装简化的电气等效热网络， 热阻(Rth)主要由硅芯片，焊料(底部/顶部)，夹子/引线组成。

上述数字清楚表明，若想提高功率密度，设计师应该使用双面散热器件，因为与传统的PDFN5X6相比，从结到顶部的热阻优势相当明显，大约低4~5倍。

总结，

TOLL与双面散热DFN56在电流能力与体积上各有优势，客户可以结合自身应用进行有效选择，随着封装工艺的不断优化提升，更多更新的封装工艺也在丰富应用市场的选择。