Leistungs-MOSFETs mit Kupferclip-Gehäuse für mehr Effizienz im Fahrzeug

Toshiba Electronics Europe („Toshiba“) stellt drei neue 40V-N-Kanal-Leistungs-MOSFETs vor: das bereits verfügbare Modell XPMR5904PB sowie die neuen Varianten XPMR7404PB und XPMR8504PB, die in Kürze erhältlich sein werden. Die Bauteile basieren auf dem neu eingeführten SOP-Advance(EWF)-Gehäuse und sind speziell für anspruchsvolle Automobilanwendungen konzipiert, darunter Wechselrichter, Halbleiterrelais, Lastschalter und Motorantriebe.

Ein wesentliches Merkmal des XPMR5904PB ist die Verwendung des SOP-Advance(EWF)-Gehäuses mit Kupferclip-Struktur. Dabei werden Chip und Leadframe intern ohne Lötverbindung über eine Kupferklemme miteinander verbunden. Dieser Aufbau reduziert den elektrischen Widerstand im Strompfad signifikant. Zusätzlich verfügt das Bauteil über eine erweiterte Source-Verbindungsstruktur, die die Source-Anschlüsse auf der Rückseite des Gehäuses miteinander verbindet und so die Kontaktfläche zum Leiterplatten-Footprint vergrößert.

Gehäusestruktur erhöht Stromtragfähigkeit

Durch diese strukturellen Verbesserungen kann eine größere Chipfläche integriert werden, was die Stromtragfähigkeit verbessert. Der XPMR5904PB erreicht einen nominalen Drain-Gleichstrom von bis zu 180 A – etwa das 1,2-Fache vergleichbarer Produkte mit herkömmlichem SOP-Advance(WF)-Gehäuse.

Zur Erfüllung der Anforderungen moderner Hochstrom-Automobilanwendungen und zur Steigerung der Energieeffizienz wurden die Leistungsparameter deutlich verbessert. Im Vergleich zum bestehenden Modell XPHR7904PS bietet der XPMR5904PB eine Reduzierung des Drain-Source-On-Widerstands (RDS(ON)) um rund 25 Prozent sowie eine Verringerung der thermischen Impedanz zwischen Kanal und Gehäuse (Zth(ch–c)) um etwa 38 Prozent. Diese Verbesserungen führen zu geringeren Leistungsverlusten und einer höheren Gesamteffizienz.

Ausgelegt für Effizienz, AOI und Automotive-Zuverlässigkeit

Im Hinblick auf Fertigungsqualität und Prüfprozesse wurde das SOP-Advance(EWF)-Gehäuse als SMD (Surface Mount Device) mit Lötmenisken ausgeführt, um die automatisierte optische Inspektion (AOI) zu erleichtern. Dies ermöglicht eine effiziente Integration in automatisierte Fertigungslinien. Gleichzeitig stellt Toshiba sicher, dass die Bauteile die strengen Anforderungen des AEC-Q101-Standards erfüllen, der maßgeblich für die Zuverlässigkeitsprüfung elektronischer Komponenten im Automobilbereich ist.

Toshiba setzt seine Strategie fort, das Portfolio an Leistungshalbleitern kontinuierlich auszubauen und leistungsstarke MOSFET-Lösungen für die Automobilindustrie bereitzustellen. Ziel ist es, ein breites Anwendungsspektrum zu unterstützen und einen Beitrag zur CO₂-Neutralität zu leisten.