1 引言

在快速充电适配器、数据中心、电信、电动汽车以及其他迫切需要普遍采用高密度、高效率电源系统的应用中，高电压 (> 600V) 氮化镓 (GaN) 高电子迁移率晶体管 (HEMT) 正在逐步取代硅基晶体管，请参阅 GaN 让能源利用率再上新台阶。由于减少或消除了引线引起的寄生效应，在电源开关应用中，表面贴装型封装比穿孔型（如 TO-247）更适合 GaN-HEMT 器件，更利于发挥此类器件的作用。德州仪器 (TI) 实施了一种直接驱动 GaN 解决方案，其实施方法是将高电压 GaN 晶体管及其驱动器与集成保护功能一起封装到一个四方扁平无引线 (QFN) 封装中，请参阅GaN 器件的直接驱动配置。已完全发布的 LMG341x 产品系列针对导通电阻为 150、70 和 50mΩ 的器件采用相同的 QFN 8x8（即 8mm x 8mm 封装尺寸）封装，请参阅氮化镓 (GaN) IC – 产品。通过这种表面贴装封装解决方案，TI 的 GaN 晶体管及其集成驱动器不仅消除了共源电感，显著降低了栅极回路电感，还内置了热保护和电流保护功能，请参阅使用集成式驱动器优化 GaN 性能。然而，裸露散热焊盘的面积和封装尺寸较小，因此这些产品的功率耗散能力受到限制。为了满足高功率应用日益增长的需求（如服务器和电信领域的 4kW 电源装置），已经为 TI 的下一代集成式 GaN 功率级 (LMG342x) 开发了新型 QFN 12x12 封装。此应用报告介绍了这种新封装的热性能。