Toshiba推出採用新型封裝的車用40V N通路功率MOSFET，有助於汽車設備實現高散熱和小型化
2023年08月17日
東芝電子元件及存儲裝置株式會社
日本川崎-東芝電子元件及存儲裝置株式會社（“Toshiba”）推出了兩款車用40V N通路功率MOSFET，分別為「XPJR6604PB」和「XPJ1R004PB」，它們使用了Toshiba的新型S-TOGL™ (小型電晶體輪廓鷗翼式引腳)封裝與U-MOS IX-H工藝晶片。兩款產品與今日開始批量出貨。
自動駕駛系統等安全關鍵應用程式透過冗餘設計確保可靠性，因此與標準系統相比，它們整合了更多的裝置，需要更多的表貼空間。因此，需要進一步縮小汽車設備的尺寸，需要能够在高電流密度下表貼的功率MOSFET。
XPJR6604PB和XPJ1R004PB採用Toshiba的新型S-TOGL™封裝(7.0mm×8.44mm[1])，其特點是採用無接線柱結構，將源極連接件和外部引腳一體化。源級引腳的多針結構降低了封裝電阻。
與具有相同熱阻特性的Toshiba TO-220SM (W)封裝產品[2]相比，S-TOGL™封裝與Toshiba U-MOS IX-H工藝相結合，可實現導通電阻顯著降低11%。與TO-220SM(W) 封裝相比，新型封裝還將所需的表貼面積減少了大約55%。此外，採用新型封裝的產品可提供200A漏極額定電流，高於Toshiba類似尺寸的DPAK＋封裝(6.5mm×9.5mm[1])產品，從而實現了大電流。總體而言，S-TOGL™封裝可實現高密度和緊湊佈局，縮小汽車設備的尺寸，並有助於實現高散熱。
由於汽車設備可能在極端溫度環境下工作，因此表面貼裝焊點的可靠性是一個關鍵考慮因素。S-TOGL™封裝採用鷗翼式引腳，可降低表貼應力，提高焊點的可靠性。
當需要並聯多個器件為應用提供更大工作電流時，Toshiba支援這兩款新產品按柵極閾值電壓分組出貨[3]。這樣可以確保設計使用同一組別的產品，從而減小特性偏差。
Toshiba將繼續擴展其功率半導體產品線，並通過使用者友好型、高效能功率器件為實現碳中和做出貢獻。
應用
- 汽車設備：逆變器、半導體繼電器、負載開關、馬達驅動等
特性
- 新型S-TOGL™ 封裝：7.0mm×8.44mm(典型值)
- 高標稱漏極電流：
- XPJR6604PB：ID=200A
XPJ1R004PB：ID=160A - AEC-Q101認證
- 提供IATF 16949/PPAP[4]
- 低導通電阻：
- XPJR6604PB：RDS(ON)=0.53mΩ (典型值) (VGS=10V)
XPJ1R004PB：RDS(ON)=0.8mΩ (典型值) (VGS=10V)
Notes:
[1] Typical package size, including leads.
[2] TKR74F04PB housed in a TO-220SM(W) package.
[3] Toshiba can offer grouping shipment, in which the gate threshold voltage range is 0.4V for each reel. However, specifying a specific group is not possible. Please contact Toshiba sales representatives for more details.
[4] Please contact Toshiba sales representatives for more details.
註：
[1] ]典型封裝尺寸，包括引腳。
[2] TKR74F04PB採用TO-220SM (W)封裝。
[3] Toshiba可以提供分組出貨，每卷產品的柵極閾值電壓浮動範圍為0.4V。但是不允許指定特定組別。請聯絡Toshiba銷售代表瞭解更多資訊。
[4] 請聯絡Toshiba銷售代表瞭解更多資訊。
主要規格
| New Products | Current Products | ||||||
| Part number | XPJR6604PB | XPJ1R004PB | TKR74F04PB | TK1R4S04PB | |||
| Polarity | N-channel | ||||||
| Series | U-MOSIX-H | ||||||
| Package | Name | S-TOGL™ | TO-220SM(W) | DPAK+ | |||
| Size (mm) | typ. | 7.0×8.44, t=2.3 | 10.0×13.0, t=3.5 | 6.5×9.5, t=2.3 | |||
| Absolute maximum ratings |
Drain-source voltage VDSS (V) | 40 | |||||
| Drain current (DC) ID (A) | 200 | 160 | 250 | 120 | |||
| Drain current (pulsed) IDP (A) | 600 | 480 | 750 | 240 | |||
| Channel temperature Tch (°C) | 175 | ||||||
| Electric characteristics |
Drain-source On-resistance RDS(ON) (mΩ) |
VGS=10V | max | 0.66 | 1.0 | 0.74 | 1.35 |
| Channel-to-case thermal impedance Zth(ch-c) (°C/W) |
Tc=25°C | max | 0.4 | 0.67 | 0.4 | 0.83 | |
| 新產品 | 現有產品 | ||||||
| 器件型號 | XPJR6604PB | XPJ1R004PB | TKR74F04PB | TK1R4S04PB | |||
| 極性 | N通路 | ||||||
| 系列 | U-MOSIX-H | ||||||
| 封裝 | 名稱 | S-TOGL™ | TO-220SM(W) | DPAK+ | |||
| 尺寸 (mm) | 典型值 | 7.0×8.44, t=2.3 | 10.0×13.0, t=3.5 | 6.5×9.5, t=2.3 | |||
| 絕對最大額定值 | 漏極-源極電壓 VDSS (V) | 40 | |||||
| 漏極電流 (DC) ID (A) | 200 | 160 | 250 | 120 | |||
| 漏極電流 (脈衝) IDP (A) | 600 | 480 | 750 | 240 | |||
| 結溫 Tch (°C) | 175 | ||||||
| 電氣特性 |
RDS(ON) (mΩ) |
VGS=10V | 最大值 | 0.66 | 1.0 | 0.74 | 1.35 |
Zth(ch-c) (°C/W) |
Tc=25°C | 最大值 | 0.4 | 0.67 | 0.4 | 0.83 | |
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客戶諮詢：
電力裝置銷售與行銷部
電話：+81-44-548-2216
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