精密PCB製造、高頻PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB和PCB組裝。
表面貼裝IC封裝依賴於 印刷電路板 用於散熱. 一般來說, PCB是大功率半導體器件的主要冷卻管道. 一個好的PCB熱設計會產生巨大的影響, 它可以保持系統正常運行, 也可以埋下熱事故隱患. 小心處理PCB佈局, 板結構, 而器件的放置有助於提高中高功率應用中的熱效能.
電晶體製造公司難以控制其設備使用的系統. 然而, 安裝IC的系統對設備的整體效能至關重要. 用於定制IC設備, 系統設計師經常與製造商密切合作，以確保系統滿足大功率設備的許多熱要求. 這種早期合作可確保IC滿足電力和效能標準，同時保持客戶冷卻系統的正常運行. 許多大型電晶體公司將其設備作為標準件銷售, 製造商和最終應用程序之間沒有聯系. 在這種情況下, 我們只能使用一些通用指南來幫助實現更好的IC和系統被動冷卻解決方案.
常見的電晶體封裝類型為外露焊盤或PowerPADTM型封裝. 在這些包中, 晶片連接到一塊稱為模具墊的金屬上. 該晶片墊在晶片加工過程中支持晶片，也是設備散熱的良好熱通道. 當封裝的外露焊盤焊接到PCB上時, 熱量可以很快從封裝中散發到PCB中. 之後, 熱量通過各種PCB層散發到周圍空氣中. 裸露的焊盤封裝通常通過封裝底部傳導大約80%進入PCB的熱量. 剩餘的20%通過設備導線和封裝的所有側面耗散. 不到1%的熱量通過包裝頂部散發. 對於這些暴露的焊盤封裝, 良好的PCB熱設計對於確保特定設備效能至關重要.
的一個方面 PCB設計 PCB器件佈局可以提高熱效能. 盡可能, PCB上的大功率組件應相互分離. 大功率組件之間的這種物理分離允許每個大功率組件周圍的PCB區域有助於實現更好的傳熱. 應注意將溫度敏感元件與PCB上的高功耗元件隔離. 盡可能, 大功率組件的安裝應遠離PCB的角落. 更為中央的PCB位置可使耗電元件周圍的電路板面積最小化，以幫助散熱.
第二個方面是PCB的結構, 對熱效能有决定性影響的方面 PCB設計. 一般規則是PCB中的銅越多, 系統組件的熱效能越好. 半導體器件的理想散熱情况是將模具安裝在一大塊液冷銅上. 對於大多數應用程序, 這種放置方法不實用, 囙此，我們只能對PCB進行一些其他更改以提高熱效能. 對於今天的大多數應用程序, 總體系統規模正在縮小, 對熱效能產生不利影響. PCB越大, 導熱面積越大, 以及更大的靈活性，以便在大功率組件之間留出足够的空間.
盡可能, 優化PCB銅接地板的數量和厚度. 接地板銅通常重量較重, 它是整個PCB散熱的極好熱通道. 為每層佈線也會新增用於熱傳導的銅的總比例. 然而, 該佈線通常在電力和熱隔離中完成, 限制其作為潜在散熱器的作用. 設備接地板應盡可能多地進行電力佈線，以幫助熱傳導. 半導體器件下方PCB上的熱通孔有助於熱量進入PCB的埋層並傳導到板的背面.
PCB的頂層和底層是改善熱效能的“黃金地面”. 使用較寬的電線, 遠離大功率設備, 可以為散熱提供熱通道. 專用散熱墊是從PCB散熱的絕佳管道. 熱焊盤通常位於PCB的頂部或背面，通過直接銅連接或熱過孔與設備進行熱連接. In the case of inline packages (packages with leads on both sides only), 該散熱墊可位於PCB頂部, shaped like a "dog bone" (the middle is as narrow as the package, 且遠離封裝的連接銅面積較大. 大的, small in the middle and large at both ends). In the case of a four-sided package (with leads on all four sides), 散熱墊必須位於PCB背面或PCB內.
新增熱焊盤尺寸是改善PowerPAD風格封裝熱效能的一種很好的方法. 不同的導熱板尺寸對熱效能有顯著影響. 以表格形式提供的產品資料表通常列出這些尺寸. 然而, 很難量化定制PCB添加銅的影響. 使用一些線上小算盘, 用戶可以選擇一個設備，然後更改銅墊的尺寸，以估計其對非JEDEC PCB熱效能的影響. 這些計算工具突出顯示了 PCB設計 影響熱效能. 對於四邊包裝, 頂部焊盤面積略小於設備的外露焊盤面積, 在這種情況下，埋層或背面層是實現更好冷卻的第一種方法. 對於雙列直插式包裝, 我們可以使用“狗骨”墊來散熱. 用於安裝PCB的一些螺釘也可以是系統基座的有效熱通道，其中螺釘與熱墊和接地板熱連接. 螺釘數量應為達到收益遞減點的值, 考慮導熱係數和成本. 金屬PCB加强板在連接到導熱板後具有更多的冷卻區域. 對於PCB被外殼覆蓋的某些應用, 與風冷外殼相比，异形焊料角具有更高的熱效能. 風扇和散熱器等冷卻解決方案也是系統冷卻的常用方法, 但它們通常需要更多的空間或需要修改設計以優化冷卻. 設計高熱效能系統, 僅僅選擇一個好的IC器件和一個封閉的解決方案是不够的. IC的熱效能調度取決於 PCB板 以及冷卻系統快速冷卻IC設備的能力. 使用上述被動冷卻方法, 系統的散熱效能可以大大提高.
