每個電子應用電路系統都面臨著其獨特的挑戰。大至汽車和工業應用，小至可穿戴設備，如何解決熱特性問題都變得越來越重要。隨著我們在越來越小的空間中集成越來越多的功能，如何確保充分散熱已經成為關鍵問題所在。Nexperia的DFN封裝產品組合為解決熱失控問題提供了很好的解決方案

功耗、散熱一直以來都是設計工程師而不得不面對得一個難題。在過去，這個問題相對容易解決，只需要在芯片或電路板上連接一個高效散熱器即可。但是，隨著電子設備尺寸不斷縮小，運行速度越來越快，電路板密度越來越高，半導體芯片溫度也隨之升高。工作環境溫度的惡化很容易使問題加劇。

正如我在“讓汽車行業輕松轉入無引腳時代”這篇博客中所述，采用小尺寸分立式的扁平無引腳(DFN)封裝可以釋放大量節省電路板空間。這樣設計者就可以縮減總體占位面積，或者在同一塊電路板上集成更多功能，同時保持DFN封裝采用了SWF這種可焊性側面的工藝，方便了光學檢測(AOI)。重要的是，它還為設計者提供了一種相比與傳統封裝，熱性能更加優越的封裝解決方案。

降低電路設計的熱功耗

通過對比相同設備分別采用SOT23和DFN的結果，我們發現電氣參數幾乎相同。毫無疑問，DFN封裝通過刪除引腳，改善了寄生電容和電感。不僅如此，DFN封裝還可顯著提高了熱性能。這一點在熱模擬中得到明確證明，例如在以下示例中，對分立式半導體器件應用了相當于250 mW內部耗散功率的偏置條件。

在SOT23封裝中，硅芯片內部產生的熱量需要通過引腳傳導到PCB從而達到熱耗散。PCB和塑料封裝引腳和芯片本體將熱量以輻射的方式散發到周圍環境中。在該模擬中，我們假設環境溫度為25℃，SOT23中的硅溫度升至130℃。

而在DFN中，熱量從硅通過內置金屬散熱器直接散發到PCB。在上述模擬中，DFN1412D-3封裝內部溫度保持在105℃，這與硅溫相差了25℃。事實上，測得的結果表明，結溫只有98℃。顯而易見，DFN封裝的熱連接明顯優于SOT23。

SOT23與DFN1412D-3熱模擬，內部耗散功率為250 mW。

提高可靠性，延長使用壽命

這一硅溫差非常重要。一方面，我們可以進一步提高這類封裝的功率密度。換言之，設備可以在正常工作模式下以更低溫度運行。這有助于延長設備的使用壽命，從而提高系統可靠性。

審核編輯：郭婷