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1、彻底攻克汽车半导体设计散热难题目前汽车安全产业需要降低元件数的小型组件，缩小尺寸及减少元件数的需求，促使半导体供应商加入更多耗电的功能，造成元件温度升高，降低稳定性，同时也影响汽车安全。若在设计阶段早期优化晶片配置及电源脉衝时间，设计人员即可降低硅测试次数，缩短开发时间。本文首先将说明半导体散热封装的功能，与如何使用模型模拟软体协助电源元件及系统设计，包括一般汽车设计难题的讨论、模型建立技巧、散热模型验证及系统提升。汽车电子产品产业使用各种半导体封装，封装类型从小型单一功能电晶体，到100多个接脚及特殊散热功能的复杂电源封装等。半导体封装能够保护晶粒、提供装置与系统外部被动元件之间的电子连接，
2、并管理散热。本文将讨论半导体封装如何让晶片散热。在接脚封装（leaded package）中，晶粒黏着于晶粒座的金属片上。这个晶粒座在构装期间支撑晶粒，并提供良好的热导体表面。在汽车产业中，常用的半导体封装类型是外露焊垫封装（exposed pad），也就是PowerPAD封装。在这类封装中，晶粒座的底部外露，直接焊接于印刷电路板（PCB），使晶粒直接散热至PCB，透过焊接于电路板的外露焊垫向下散热，然后透过PCB散热至环境中。外露焊垫封装能够透过底部，将80%的热度散入PCB。另外20%的热度则从装置接脚及封装侧边散出。只有不到1%的热度是从装置顶部散出。非外露焊垫封装也是接脚封装，但晶粒座由塑胶完全包覆，无法直接散热至PCB。在标準接脚封装概念中（见图1），大约58%的热度是从接脚集封装各边散出，40%是从封装底部散出，大约2%是从封装顶部散出。散热透过叁种方式进行：传导、对流及辐射。对于汽车半导体封装，散热的主要是透过传导至PCB及对流至周围空气。辐射佔散热相当小的比例。图 1. 标準接脚封装及 PowerPAD 封装的散热及散热途径。