小型「PMDE封裝」二極體產品陣容擴大 助力應用小型化
- 黎思慧／台北
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半導體製造商ROHM(總公司：日本京都市)為滿足車電裝置、工控裝置和消費性電子裝置等各類型應用中，保護電路和開關電路的小型化需求，推出了PMDE封裝(2.5mm×1.3mm)產品，此次又在產品系列中新增了14款機型。
從車電裝置、工控裝置到消費性電子裝置等應用中，二極體被廣泛運用於電路整流、保護和開關用途，為了削減安裝面積，市場上開始要求減少二極體的封裝尺寸。此外，在這些應用中，還需要使用更高性能的二極體來降低功耗。而另一方面，當減少二極體的封裝尺寸時，背面電極和樹脂表面積也會減少，從而導致散熱性變差。對此，ROHM的PMDE封裝透過擴大背面電極和改善散熱路徑，提高了散熱性能。封裝小型化的同時，實現與傳統封裝同級電氣特性。
PMDE封裝是ROHM獨家的小型封裝型式，具有與普通SOD-323封裝相同的Land Pattern。透過改善背面電極和散熱路徑，用更小的封裝尺寸實現了與普通SOD-123FL封裝(3.5mm×1.6mm)同級的電氣特性(電流、耐壓等)，並且使安裝面積減少約42%，有助電路板的小型化。此外，安裝強度約為SOD-123FL封裝的1.4倍，降低了電路板承受應力時產生裂紋(產品龜裂)的風險，因此安裝可靠性更高。
此次，PMDE封裝產品中，RBxx8系列蕭特基二極體(以下簡稱SBD)新增了10款、RFN系列快恢復二極體(以下簡稱FRD)新增了2款、VS系列Transient Voltage Supressor(以下簡稱TVS)新增了2款機型。電路中的很多用途均可透過小尺寸二極體來實現。所有新產品從2022年1月起均已投入量產。
PMDE封裝特點
1.以小型封裝實現與傳統封裝同級性能
通常，半導體元件會將通電時產生的熱量散發到空氣中或電路基板上。但是，當減小封裝尺寸時，背面電極和樹脂表面積也會隨之減小，使得散熱性變差。對此，PMDE封裝透過擴大背面電極面積，同時改善了散熱路徑，將經由引腳框架散熱改為直接散發到電路基板上。這使散熱性能大幅提升，以更小的尺寸(2.5mm×1.3mm)實現與普通SOD-123FL封裝(3.5mm×1.6mm)同級的電氣特性，可減少約42%的安裝面積，非常適合元件安裝密度不斷提高的車電應用。
2.確保比傳統封裝更高的可靠性
PMDE封裝透過擴大其背面電極面積，增加了金屬部分所佔的面積，實現了34.8N的安裝強度，約為SOD-123FL封裝的1.4倍。該優勢降低了電路板承受應力時產生裂紋(產品龜裂)的風險，有助提高可靠性。此外，透過採用直接將晶片夾在框架之間的無線結構，因此具備了出色的抗突波電流能力(IFSM)。即使在汽車引擎啟動和家電運行異常等Burst大電流狀況下，也不易損壞，可確保高可靠性。
PMDE封裝產品概述
PMDE封裝用更小的尺寸實現了與SOD-123FL封裝同級電氣特性，並可確保優於SOD-123FL封裝的散熱性能和安裝可靠性。此外，支援車電應用的機型均符合汽車電子產品可靠性標準「AEC-Q101」。以下將介紹採用了PMDE封裝的特色產品系列。(SBD：僅RBR系列從2021年6月開始量產。)
