STMicroelectronics Leistungs-MOSFETs in 5 x 6 mm großen Dual-Side Cooling-Gehäuse

Leistungs-MOSFETs für Automotive-Anwendungen in Dual-Side Cooling-Gehäusen.
Leistungs-MOSFETs für Automotive-Anwendungen in Dual-Side Cooling-Gehäusen.

STMicroelectronics hat neue AEC-Q101-qualifizierte MOSFETs im PowerFLAT 5x6 DSC-Gehäuse (Dual-Side Cooling) eingeführt, die in elektronischen Steuergeräten (Electronic Control Units – ECUs) für den Automotive-Bereich eine höhere Leistungsdichte ermöglichen.

Die von STMicroelectronics vorgestellten Bausteine STLD200N4F6AG und STLD125N4F6AG mit 40 V Nennspannung sind für Motorsteuerungsanwendungen, als Batterie-Verpolungsschutz und den Einsatz als leistungsfähige Leistungsschalter im Automotive-Bereich konzipiert. Das nur 0,8 mm hohe PowerFLAT 5x6 DSC-Gehäuse entspricht dem Standardgehäuse, was den Footprint und das thermisch effiziente Design der Unterseite betrifft, besitzt aber eine an der Oberseite herausgeführte Source-Elektrode, um die Wärmeableitung zu begünstigen. Die hierdurch mögliche Anhebung des Nennstroms sorgt für eine größere Leistungsdichte, sodass Designer ohne Abstriche in Sachen Funktionalität, Performance oder Zuverlässigkeit kompaktere ECUs bauen können.

Der Drain-Strom ist mit maximal 120 A und die Einschaltwiderstände mit maximal 1,5 mOhm (STLD200N4F6AG) bzw. 3,0 mOhm (STLD125N4F6AG) spezifiziert. Mit einer Gesamt-Gate-Ladung von 172 nC bzw. 91 nC und geringen Kapazitäten sind die Voraussetzungen für effizientes Schalten mit hohen Frequenzen gegeben.

Die beiden 40-V-MOSFETs sind die ersten Bausteine einer neuen Familie auf der Basis der STripFET F6-Serie von ST mit Trench-Gate-Struktur, die einen größeren Bereich von Nennströmen und -spannungen für Automotive-Anwendungen abdecken werden. Die neuen MOSFETs sind für den Betrieb unter extrem rauen Bedingungen beispielsweise im Motorraum bei Temperaturen bis zu 175 °C spezifiziert. Die Bauelemente sind zu 100 Prozent Avalanche-geprüft. Sie werden in einem Gehäuse mit Wettable-Flank-Anschlüssen angeboten, um optimale Löteigenschaften zu erzielen und eine vollautomatische visuelle Inspektion zu ermöglichen.

ST kann auch gleich den ersten Erfolg der Produkte beim Kunden vermelden: Denso hat sich bereits für die neuen MOSFETs entschieden.