超越国际巨头：微碧半导体VBGQTA1101以顶尖TOLT封装重塑功率密度标杆

近日，国内功率半导体领域迎来突破性进展——微碧半导体（VBsemi）正式推出新品VBGQTA1101，采用创新TOLT-16封装。这不仅是中国首款采用顶部散热技术的功率MOSFET，更以"热传导与电流路径解耦"的核心设计，实现了功率密度与散热效率的跨越式升级，标志着我国在高功率半导体封装技术领域成功跻身国际先进行列！

TOLT-16封装图

创新封装，破解高功率散热难题

VBGQTA1101采用的TOLT封装，通过将散热路径与电流传输路径分离，彻底解决了传统封装中热管理与电气性能相互制约的痛点：

- 热阻大幅降低90%，整体耗散功率提升超90%，轻松应对415A大电流、100V高压的严苛工况；

- 结区到散热器热阻降低20%以上，即使在FR4标准PCB板上，也能显著降低电路板温度；

- 顶部直连散热器，消除PCB焊料热阻，为工程师提供"更高功率输出"或"更省冷却成本"的灵活选择。

无引脚封装当中从性能最小DFN2X2到最大的 TOLL封装，其中TOLT又是基于TOLL为基础的全新封装。下面是TOLL封装和TOLT封装的对比

TOLL封装和TOLT封装的对比图

可以发现和TOLL封装相比较，TOLT最大的改进在于热阻降低非常明显整体耗散功提升超过90%以上。

TOLT封装还具有以下优点：

1，TOLT封装技术能实现极高的功率输出。得益于顶部散热设计带来的显著提升，该方案无需增加元件数量和系统体积即可满足高功率需求应用。正因如此，TOLT封装特别适用于大电流应用场景。如电动自行车、电动滑板车、电动摩托车、微型电动车和叉车等应用。

2，消除PCB和焊料互连来缩短散热通路，对MOSFET的性能提升具有显著影响。有实验对这两种方案进行了研究，结果显示：即使采用传统方案，使用FR4型PCB时，从结区到散热器的总热阻仍可至少降低20%。对于研发工程师而言，这意味着要么在相同功率应用下节省冷却系统成本，要么通过相同系统架构实现更高功率输出。

方案对比图

3，由于底部无需散热，其它元器件可以设计在另外一面，更加节省空间，同时源极和漏极爬电距离增加，绝缘效果更好。

封装解剖图

多领域应用，赋能产业升级

电动交通领域

电机控制器：作为电机驱动的核心开关元件，确保大电流下的高效可靠运行

电池管理系统：在充放电回路中提供高效的功率控制，提升能源利用率

DC-DC转换器：为车载电源系统提供稳定可靠的功率转换

应用模块：电动自行车控制器、电动摩托车驱动模块、叉车电控系统

工业自动化

伺服驱动器：满足高动态响应下的峰值电流需求，提升控制精度

工业电源：在大功率开关电源中实现更高效率的功率转换

变频器模块：为电机驱动提供可靠的功率输出，适应严苛工业环境

应用模块：PLC功率输出模块、机械臂伺服驱动、智能仓储物流系统

新能源与电力系统

光伏逆变器：提升Boost电路和逆变电路的效率与可靠性

储能系统：在电池储能单元的功率控制中发挥关键作用

充电设施：为电动汽车充电桩提供高效的功率处理能力

应用模块：组串式逆变器功率模块、直流充电桩电源模块、储能变流器

智能家电与消费电子

大功率电源：适配游戏本、高性能台式机等设备的电源需求

电机驱动：驱动大功率工具、智能家电中的电机系统

快速充电：支持高功率密度快充解决方案的设计

应用模块：高端游戏本电源、无人机充电基站、智能家居中央控制系统

TOLTMOSFETVBGQTA1101领域应用图

功率密度跃升，重塑工业应用边界

这款器件在同等体积下实现功率密度显著提升，让大功率设计不再受限于空间：

- RDS(10V)仅1.2mΩ，导通损耗极低，效率全面提升；

- 专为高功率密度应用优化：在有限空间内实现最大功率输出；

- 系统架构简化：无需额外增加元件，即可满足持续增长的高功率需求。

布局革新，解锁PCB设计新可能

TOLT封装的底部无散热设计，带来更多系统集成优势：

- 双面布局自由：PCB背面可安心布置其他元器件，空间利用率大幅提升；

- 安全性能增强：源极与漏极爬电距离增加，绝缘性能更优，系统可靠性全面提升；

- 组装工艺简化：兼容现有生产工艺，降低制造成本。

技术领先，打破国际垄断

目前全球已知仅英飞凌、美台掌握类似技术，微碧半导体作为中国首家全球第三成功研发TOLT封装功率MOSFET的企业，不仅填补了国内技术空白，更将为工业、汽车电子、新能源等领域客户带来更具竞争力的国产高端解决方案。

VBGQTA1101关键参数：

- 封装：TOLT-16

- 电压：100V，栅极电压±20V

- 导通电阻：1.2mΩ @10V

- 电流：415A

- 技术：SGT工艺

微碧半导体此次推出的TOLT封装功率MOSFET，不仅是封装技术的革新，更是对高功率应用场景的深度重构。该产品已进入量产阶段，将为大功率工业应用带来全新的技术体验和设计可能。