業界最小!ROHM推出1平方毫米超小型車電MOSFET
提升散熱性與安裝可靠性 適用於車電ECU和ADAS應用等高密度需求設備

2020年9月30日

半導體製造商ROHM(總公司:日本京都市)研發出符合汽車電子產品可靠性標準AEC-Q101※1,尺寸僅為1.0mm×1.0mm的超小型MOSFET「RV8C010UN」「RV8L002SN」「BSS84X」。
新產品採用ROHM獨創的Wettable Flank成型技術※2,以1.0mm×1.0mm的業界最小尺寸,確保了封裝側面電極部分的高度可達125μm。在要求高品質的車電應用上,安裝重要元件後會進行自動光學檢查(以下簡稱AOI※3),打造出了非常出色的焊接可靠性。此外,通常小型化和高散熱性之間存在著取捨(Trade-off)關係,而採用底部電極結構的新封裝同時兼顧了兩者,因此非常適用於電路板有高密度需求的車電ECU和先進駕駛輔助系統(ADAS)等相關應用。
新產品已於2020年9月起暫以每月10萬個的規模投入量產(樣品價格:100日元/個,未稅)。

※截至2020年9月30日ROHM調查

近年來,隨著汽車電子化加速,汽車中使用的電子元件和半導體元件數量也呈現增加趨勢。因此,必須要在有限的空間裡安裝更多元件,使安裝密度也能夠越來越高。例如,1個車電ECU中的半導體和積層陶瓷電容的平均使用數量,預計將從2019年的186個,增加約三成至2025年的230個。為了滿足安裝密度越來越高的車電應用需求,市場對於元件體積的要求也越來越高,因此能夠兼顧小型化和高散熱性的底部電極封裝產品逐漸受到青睞。
另一方面,為了確保車電元件的可靠性,雖然安裝元件後會進行AOI,但由於底部電極封裝只在底部有電極,故無法仔細確認焊接狀態,要進行符合車電標準的AOI會有一定難度。
新產品使用ROHM獨創Wettable Flank成型技術,成功解決了上述課題,進而開發出業界最小車電用超小型MOSFET,目前也陸續導入至各車廠中。未來除了MOSFET,ROHM也會積極擴充雙載子電晶體和二極體等產品線。

 

<特點>

1. 利用ROHM獨創Wettable Flank成型技術,確保封裝側面電極部分高度達125μm 

採用傳統技術的底部電極封裝,因為無法在引線框架側面電鍍加工,故無法保有車電所需的焊料高度,並且難以進行AOI檢測。本次新產品採用ROHM獨創 Wettable Flank成型技術,能夠以引線框架上限電鍍加工,並以1.0mm×1.0mm的尺寸,確保封裝側面電極部分的高度可達125μm。因此即使是底部電極封裝,也可以穩定焊料圓角,並以元件安裝後所進行的AOI,仔細確認焊接狀態。

2. 替換成超小型、高散熱性MOSFET,對應電路板的高密度需求

新產品尺寸僅為1.0mm×1.0mm(DFN1010封裝),卻保有與2.9mm×2.4mm尺寸(SOT-23封裝)相同的性能,因此安裝面積可減少85%左右。不僅如此,使用散熱性優異的底部電極後,與SOT-23封裝相比,可將散熱性提高65%。也就是說,新產品兼顧了小型化與高散熱性,非常適用於電路板有高密度需求的車電ECU和ADAS相關應用。

<產品系列>

產品型號 極性
[ch]
汲極 - 源極間耐壓
VDSS
[V]
汲極電流
ID
[A]
驅動電壓
[V]
汲極 - 源極間導通電組 RDS(on)[mΩ]
@VGS=10V @VGS=4.5V @VGS=4.0V @VGS=2.5V @VGS=1.8V @VGS=1.5V @VGS=1.2V
Typ. Max. Typ. Max. Typ. Max. Typ. Max. Typ. Max. Typ. Max. Typ. Max.

RV8C010UN
N 20 1.0 1.2 - - 340 470 - - 400 560 470 650 540 810 700 1050

RV8L002SN
N 60 0.25 2.5 1700 2400 2100 3000 2300 3200 3000 12000 - - - - - -

BSS84X
P -60 -0.25 -4.5 2800 5300 3500 6400 - - - - - - - - - -

<應用範例>

開關應用和反接保護應用相關的通用產品

  • ・自動駕駛控制ECU
  • ・引擎控制ECU
  • ・ADAS相關應用
  • ・車電資訊娛樂系統
  • ・行車記錄器

<名詞解釋>

※1) 汽車電子產品可靠性標準AEC-Q101
AEC是Automotive Electronics Council的縮寫,是大型汽車製造商和美國大型電子元件製造商聯手制定的汽車電子元件的可靠性標準。Q101則是專門針對離散式半導體元件(電晶體、二極體等)而制定的標準。
※2) Wettable Flank成型技術
在QFN和DFN等底部電極封裝的引線框架側面電鍍加工的技術。有助於提升焊接可靠性。
※3) AOI(Automated Optical Inspection)
透過相機來掃描電路板,自動檢查元件缺失、品質缺陷及焊接狀態等。
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