
它在本文中引用。技术的快速发展导致商业,工业,军事和汽车部门对高温抗性综合电路(IC)的需求不断增长。高温环境严重限制了综合电路的性能,可靠性和安全性,并且迫切需要克服通过创新技术手段相关的技术困难。通过对高温根本原因的深入分析,我们的目标是减轻其提出的问题,从而提高综合电路在极端条件下的稳健性并延长用途寿命,同时优化解决方案的一般成本。 Treo de Onsemi平台提供了产品开发的整体生态系统,旨在接受高温操作。环境温度IC和所有选举设备的重要参数是可以可靠操作的温度范围。特定的工作温度rANGE根据其应用和行业定义(图1A)。图1各种应用的温度范围和温度曲线的示例。例如,对于汽车IC,温度范围取决于电子组件的位置。当它在乘客座椅中时,温度范围为85°C。如果在底盘或发动机舱中而不直接在发动机中,温度范围为125°C。温度范围高达150°C或160°C,接近或直接到发动机或发动机或发动机或变速器。在制动或液压系统附近的底盘区域,温度可达175°C。这些高温要求适用于内燃机,以及混合动力和全电动汽车。当摩托车汽车正常工作时,主动冷却系统可有效控制温度。但是,在最极端的情况下,如果车辆在驾驶后将车辆停在热环境中,则活跃的cooliNG系统将停止工作,逐渐扩展发动机和其他组件的热量,电子温度将升高。即便如此,一旦汽车再次开始,所有系统都必须在温度升高下继续正确运行。对于平均温度条件,可以在静态操作温度下定义IC的预期使用寿命。例如,它可以在125°C下连续运行10年。但是,在高温等175°C等高温下,实际上是不可能的。通常,IC一生都在最高温度下运行。没有必要。在汽车行业中,使用热图,以替换固定的静态温度规格,在不同的工作模式和温度间隔(段)中划分寿命,并且只需要在很高温度下工作的一小部分时间(图1B)。它可以通过将电子组件放置在附近来提高传感器的准确性和分辨率其应用的热区以及减少噪音和干扰。对于高功率应用,将高电流切换组最小化可以减少干扰。本地闭路控制系统可以帮助您减轻体重并提高性能。但是,由于更高的功率密度和热耗散问题,减少模块的大小会增加电子组件的温度。 ICS联合温度在操作过程中消耗能量,这使得IC在高于LAT室温的IC内的真实温度。温度的升高取决于在IC内消散的功率以及斑块和环境之间的热电阻。这种热电阻取决于包装,PCB,散热器等的类型(见图2)。图2。高性能开关,用于升高连接温度,电气控制器,DC-DC转换器,具有HI的线性调节器GH电压下降(例如,DC-DC转换器的非经济使用,用于汽车电池驱动模块)或传感器执行器。热电阻取决于包装的类型和热管理方法(图3)。对于常用的小包装,对外部环境的热阻力结合约为50-90k/w(SOIC包)和大约30-60k/w(QFP软件包)。在某些应用中,对环境联盟的热耐药性可以通过瓦特到达数百个开犬。图3在各种包装中的热耗散IC的示例。连接的温度在模具IC中不是均匀的。可能存在高能消耗区域,例如能源导体。图4显示了带有高功率控制器的IC Die温度图的示例。