2.5mm×1.3mm小型「PMDE封裝」二極體（SBD/FRD/TVS） | 羅姆半導體集團

特點
產品系列

2022年4月7日

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。

PMDE

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（樣品價格：50日元～/個，未稅）。

＜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，增加了金屬部分所占的面積，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I_FSM）。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」^※1。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。）

1．SBD： RBxx8系列特點（新產品）

SBD是具有低V_F（順向電壓）^※2和高效率特點的二極體。此次，具有超低I_R（逆向電流）^※3特性、在高溫環境下也能穩定運行的RBxx8系列中，再新增了10款耐壓為30V～150V的PMDE封裝產品。

・RBxx8系列產品陣容

產品型號	絕對最大額定值			電氣特性					符合 AEC-Q101 車規標準
	V_RM [V]	I_O [A]	I_FSM [A]	Tj Max. [℃]	V_FMax.		I_RMax.
	V_RM [V]	I_O [A]	I_FSM [A]	Tj Max. [℃]	V_FMax.	Cond.	I_RMax.	Cond.
RB168VWM-30	30	1	30	175	0.69V	I_F=1A	0.6µA	V_R=30V	✓
RB068VWM-30	30	2			0.75V	I_F=2A	0.6µA	V_R=30V	✓
RB168VWM-40	40	1			0.69V	I_F=1A	0.5µA	V_R=40V	✓
RB068VWM-40	40	2			0.79V	I_F=2A		V_R=40V	✓
RB168VWM-60	60	1			0.76V	I_F=1A		V_R=60V	✓
RB068VWM-60	60	2			0.84V	I_F=2A		V_R=60V	✓
RB168VWM100	100	1	25		0.84V	I_F=1A	0.3µA	V_R=100V	✓
RB068VWM100	100	2			0.94V	I_F=2A	0.3µA	V_R=100V	✓
RB168VWM150	150	1			0.89V	I_F=1A	1.0µA	V_R=150V	✓
RB068VWM150	150	2			0.96V	I_F=2A	1.0µA	V_R=150V	✓

2．SBD: RBR系列特點（2021年8月發佈）

RBR系列既確保了效率提升的關鍵要素—低V_F特性，又保持了難以兼顧的低I_R（逆向電流）特性，是在二個要素之間取得良好平衡的系列產品，已於2020年6月開始量產。該系列的產品系列中已有6款PMDE封裝的機型。
・RBR系列（PMDE封装）產品陣容

產品型號	絕對最大額定值			電氣特性					符合 AEC-Q101 車規標準
	V_RM [V]	I_O [A]	I_FSM [A]	Tj Max. [℃]	V_FMax.		I_RMax.
	V_RM [V]	I_O [A]	I_FSM [A]	Tj Max. [℃]	V_FMax.	Cond.	I_RMax.	Cond.
RBR1VWM30A	30	1	30	150	0.48V	I_F=1A	50μA	V_R=30V	✓
RBR2VWM30A	30	2	30		0.53V	I_F=2A		V_R=30V	✓
RBR1VWM40A	40	1	20		0.52V	I_F=1A		V_R=40V	✓
RBR2VWM40A	40	2			0.62V	I_F=2A		V_R=40V	✓
RBR1VWM60A	60	1			0.53V	I_F=1A	75μA	V_R=60V	✓
RBR2VWM60A	60	2			0.65V	I_F=2A	75μA	V_R=60V	✓

3．FRD： RFN系列特點（新產品）

FRD是具有與整流二極體同等的高耐壓（～800V）性能、並且在高頻工作時很重要的參數—trr^※4（反向恢復時間）表現出色的二極體。RFN系列用小型PMDE封裝實現了與傳統產品同等的電氣特性。
・RFN系列（PMDE封装）產品陣容

產品型號	絕對最大額定值			電氣特性					符合 AEC-Q101 車規標準
	V_RM [V]	I_O [A]	I_FSM [A]	Tj Max. [℃]	V_FMax.		I_RMax.
	V_RM [V]	I_O [A]	I_FSM [A]	Tj Max. [℃]	V_FMax.	Cond.	I_RMax.	Cond.
RFN1VWM2S	200	1	15	175	0.93V	I_F=1A	1µA	V_R=200V	✓
RFN2VWM2S	200	2	15	175	0.99V	I_F=2A	1µA	V_R=200V	✓

4．TVS： VS系列特點（新產品）

TVS是用來吸收引擎啟動或故障等情況下產生的突發電壓（突波^※5）、並使其降至一定電壓的二極體。VS系列支援範圍達5V～130V的各種Stand-off voltage（V_RWM）。（在5V～130V之間，分32階設定）
・VS系列（PMDE封装）產品陣容

產品型號	絕對最大額定值	符合 AEC-Q101 車規標準
VSxxVUA1VWM	1	200	5 ～ 40	150	✓
VSxxVLNVWM	43 ～ 130	✓

產品型號

絕對最大額定值

符合
AEC-Q101

車規標準

P_D
[W]

P_PP(10/1,000μs)
[W]

V_RWMRANK
[V]

Tj Max.
[℃]

VSxxVUA1VWM

200

5 ～ 40

150

✓

VSxxVLNVWM

43 ～ 130

✓

※VS110VLNVWM（V_RWM等級=110V）尚在開發中（樣品預計於2022年3月起出貨）

＜應用範例＞

產品系列（種類）	RBxx8系列（SBD）
主要用途	整流・開關
應用範例	・大型家電
	・車用資訊娛樂系統
	・NB
	・風扇馬達
	・FA電源

產品系列（種類）	RBR系列（SBD）
主要用途	整流・開關
應用範例	・OBC車載充電器
	・LED頭燈
	・車用配件
	・NB

產品系列（種類）	RFN系列（FRD）
主要用途	開關
應用範例	・引擎ECU
	・變速箱ECU
	・電視機
	・ADAS
	・空調
	・車用資訊娛樂系統

產品系列（種類）	VS系列（TVS）
主要用途	保護
應用範例	・車身/引擎ECU
	・工控裝置逆變器
	・LED頭燈

＜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。其中Q101是特別針對離散式半導體元件（電晶體、二極體等）而制定的標準。

※2）順向電壓： V_F（Forward Voltage）
當電流沿從＋到－的方向流動時產生的電壓降。該值越低，效率越高。

※3）逆向電流： I_R（Reverse Current）
外加逆向電壓時產生的逆向電流。該值越低，功耗（逆功耗）越小。

※4）反向恢復時間：trr（reverse recovery time）
在進行開關切換時，二極體從導通狀態到完全關斷狀態所需的時間。該值越低，切換時的損耗越小。

※5）突波
突發性的大電壓或大電流。在不同的應用中，會因靜電、雷擊、引擎啟動時的波動等因素而造成突波，在設計電路時，必須配備即使在這些情況下也不會發生故障的保護電路。

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2.5mm×1.3mm小型「PMDE封裝」二極體（SBD/FRD/TVS）
產品系列擴大助力應用小型化