2.3　裸露焊盤的熱特性與PCB熱設計

2.3.1　裸露焊盤簡介

IC器件的裸露焊盤對充分保證性能和散熱是非常重要的。

一些采用裸露焊盤的器件示例如圖2-21所示。裸露焊盤就是大多數器件封裝下方的焊盤，通常被稱為引腳0。例如，ADI公司就將該焊盤稱為引腳。裸露焊盤是一個重要的連接，芯片的所有內部接地都是通過它連接到器件下方的中心點的。不知讀者是否注意到，目前許多器件（包括轉換器和放大器）都缺少接地引腳，其原因就在于采用了裸露焊盤。

裸露焊盤的熱通道和PCB熱通道示意圖[30]如圖2-22所示。

TI公司采用裸露焊盤的PowerPAD?熱增強型封裝PCB安裝形式和熱傳遞（散熱）示意圖[31]如圖2-23所示。

裸露焊盤的熱特性測量需要專門設計的PCB模板[30]。例如，采用嵌入式熱傳遞（散熱）平面的HTQFP封裝熱特性測量的PCB模板示意圖如圖2-24所示。采用頂層式熱傳遞平面的HTSSOP封裝熱特性測量的PCB模板示意圖如圖2-25所示。

一個裸露焊盤封裝測試用PCB與封裝橫截面圖[32]如圖2-26所示。測試板為9in2（2.65in×3.4in），4層銅配置為2oz、1oz、1oz、2oz。頂層的銅作為接地層和信號層。頂層的散熱通孔連接DAP焊盤，也連接到作為接地層的內部第2層（中間層）和底層。內部第3層為電源層。

安裝在“理想”測試板上，28L TSSOP裸露焊盤封裝的溫度分布[32]如圖2-27所示。所謂“理想”測試板，就是最大化所有層的銅接地面積。

安裝在4層JEDEC測試板上，28L TSSOP裸露焊盤封裝的溫度分布[32]如圖2-28所示。“4層JEDEC”測試板頂層除了DAP焊盤之外，散熱通孔沒有連接到頂部和底部的接地層，散熱通孔僅連接到內部第1層接地層。

一個48引腳PHP四方形封裝的熱分布示意圖如圖2-29所示。一個56引腳DCA長方形封裝的熱分布示意圖如圖2-30所示。它們的仿真和測量的數據見表2-5。