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TO252パッケージ熱抵抗情報

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Academic year: 2022

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(1)

TO252 パッケージ熱抵抗情報

このアプリケーションノートは TO252 パッケージを使用して熱設計を行うために必要な、熱抵抗の情報を記載しています。設計初期の温度見積も りを行うときの参考値としてご使用ください。

目次

1. パッケージ概要 ... 2

2. JEDEC STANDARD に準拠した環境での熱抵抗および熱特性パラメータ ... 2

2-1. 測定環境 ... 2

2-2. 数値 ... 2

2-3. PCB 仕様 1 層 (1s) ... 3

2-4. PCB 仕様 4 層 (2s2p) ... 4

3. 各パラメータを変化したときの熱抵抗および熱特性パラメータ ... 5

3-1. 銅箔面積を変化 ... 5

3-1-1. 1 層 ... 5

3-1-2. 2 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合 ... 6

3-1-3. 2 層、複数層で銅箔面積を変化した場合 ... 7

3-1-4. 4 層、複数層で銅箔面積を変化した場合 ... 8

3-1-5. 4 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合 ... 9

3-1-6. 6 層、複数層で銅箔面積を変化した場合 ... 10

3-1-7. 6 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合 ... 11

3-1-8. 8 層、複数層で銅箔面積を変化した場合 ... 12

3-1-9. 8 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合 ... 13

3-2. 銅箔厚を変化 ... 14

3-2-1. 1 層 ... 14

3-2-2. 2 層 ... 15

3-2-3. 4 層 ... 16

3-3. サーマルビア配置 ... 17

3-3-1. 2 層 ... 17

3-3-2. 4 層 ... 18

3-4. 基板厚を変化 ... 19

3-4-1. 1 層 ... 19

3-4-2. 2 層 ... 20

3-4-3. 4 層 ... 21

4. 過渡熱抵抗 ... 22

4-1. 過渡熱抵抗 1 層 ... 22

4-2. 過渡熱抵抗 2 層 ... 25

4-3. 過渡熱抵抗 4 層 ... 26

(2)

パッケージ名:TO252-3 TO252-J3 TO252-5 TO252-J5 パッケージグループ:TO

このアプリケーションノートでは代表的なパッケージとして TO252-3 の 値を記載しています。上記以外のパッケージについては、厳密には熱 抵抗値が異なりますが、設計初期の温度見積もり用途としては許容 範囲に収まるため同じ値を使用できます。

TO252-3 外形寸法

W (typ) D (typ) H (max) 6.5mm × 9.5mm × 2.5mm

W

D

H FIN

抵抗および熱特性パラメータ

2-1. 測定環境

内容 規格

測定環境 JEDEC STANDARD

JESD51-2A (Still Air)

測定基板規格

JEDEC STANDARD JESD51-3

JESD51-5 JESD51-7

2-2. 数値

状態 θJA (°C/W) ΨJT (°C/W)

1 層 (1s) 132.2 13

4 層 (2s2p) 23.3 2

θJA:ジャンクション TJ と 周囲温度 TA間の熱抵抗

ΨJT:ジャンクション TJ と パッケージ上面中央温度 TT間の熱特性パ ラメータ

注意:本アプリケーションノートでの熱抵抗および熱特性パラメータは、

JEDEC STANDARD に準拠した測定環境での値であるため、必ず しも実機器と一致するものではありません。PCB 特性、PCB レイアウ ト、部品配置、筐体形状、周囲環境などの影響で値が変化すること を考慮する必要があります。

(3)

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3 JEDEC 規格 JESD51 準拠

項目 値

基板厚み 1.57mm

基板外形寸法 76.2mm × 114.3mm

基板材質 FR-4

トレース厚

(仕上がり厚) Top 70μm (2 oz)

引き出し線幅 0.254mm

銅箔範囲 Top 49mm2 (Footprint)

Table 2-3-1. 1 層 PCB 仕様

Figure 2-3-1. 1 層基板断面図 Figure 2-3-2. Footprint 寸法

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint) Figure 2-3-3. Top layer

Top layer Signal layer

(4)

via Middle layer 1

Top layer Bottom layer Middle layer 2

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power) JEDEC 規格 JESD51 準拠

項目 値

基板厚み 1.60mm

基板外形寸法 76.2mm × 114.3mm

基板材質 FR-4

トレース厚 (仕上がり厚)

Top Middle 1 Middle 2 Bottom

70μm (2 oz) 35μm (1 oz) 35μm (1 oz) 70μm (2 oz)

引き出し線幅 0.254mm

銅箔範囲

Top Middle 1 Middle 2 Bottom

49mm2 (Footprint)

5505mm2 (74.2mm×74.2mm) 5505mm2 (74.2mm×74.2mm) 5505mm2 (74.2mm×74.2mm) Table 2-4-1. 4 層 PCB 仕様

Figure 2-4-2. 4 層基板断面図 Figure 2-4-3. Footprint 寸法

76.2mm

114.3mm

Figure 2-4-4. Figure 2-4-5. Figure 2-4-6. Figure 2-4-7.

Top layer Middle 1 layer Middle 2 layer Bottom layer 1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(5)

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

3-1. 銅箔面積を変化 3-1-1. 1 層

Figure 3-1-1-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-1-2. 1 層基板断面図 Figure 3-1-1-3. Footprint 寸法

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

300 mm2 600 mm2 1200 mm2

Figure 3-1-1-4. Top layer

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Top Layer Copper Foil Area (mm2) θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

Top layer, 70μm

1.57mm

(6)

3-1-2. 2 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-2-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-2-2. 2 層基板断面図 Figure 3-1-2-3. Footprint 寸法

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

Figure 3-1-2-4. Top layer Figure 3-1-2-5. Bottom layer

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Bottom Layer Copper Foil Area (mm2)

θJA, ΨJT(℃/W) θJA

ΨJT

via Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

1.6mm

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

(7)

3-1-3. 2 層、複数層で銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-3-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-3-2. 2 層基板断面図 Figure 3-1-3-3. Footprint 寸法

300 mm2 600 mm2 1200 mm2

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

Figure 3-1-3-4. Top layer

300 mm2 600 mm2 1200 mm2

49 mm2

Figure 3-1-3-5. Bottom layer

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Top and Bottom Layer Copper Foil Area (mm2) θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

via Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

1.6mm

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

(8)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2

(Footprint) 600 mm2

(24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

Middle layer 1, 35μmTop layer, 70μm Bottom layer, 70μm Middle layer 2, 35μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power) t = 1.6mm

via

3-1-4. 4 層、複数層で銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-4-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-4-2. 4 層基板断面図 Figure 3-1-4-3. Footprint 寸法

Figure 3-1-4-4. Top layer Figure 3-1-4-5. Middle layer 1, Bottom layer

Figure 3-1-4-6. Middle layer 2

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Middle 1, 2 and Bottom Layer Copper Foil Area (mm2)

θJA, ΨJT(℃/W) θJA

ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(9)

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

Middle layer 1, 35μmTop layer, 70μm Bottom layer, 70μm Middle layer 2, 35μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power) t = 1.6mm

via

3-1-5. 4 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-5-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-5-2. 4 層基板断面図 Figure 3-1-5-3. Footprint 寸法

Figure 3-1-5-4. Top layer Figure 3-1-5-5. Middle layer 1 Figure 3-1-5-6. Middle layer 2

Figure 3-1-5-7. Bottom layer

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 5 10 15 20 25 30

Bottom Layer Copper Foil Area (mm2) θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(10)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2

(Footprint) 600 mm2

(24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm) Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power)

Middle layer 1, 35μm Signal layer

Signal layer Middle layer 2, 35μm

Middle layer 3, 35μm Middle layer 4, 35μm

t = 1.6mm via

3-1-6. 6 層、複数層で銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-6-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-6-2. 6 層基板断面図 Figure 3-1-6-3. Footprint 寸法

Figure 3-1-6-4. Top layer Figure 3-1-6-5. Middle layer 1, Bottom layer

Figure 3-1-6-6. Middle layer 2, 3, 4

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Middle 1, 2, 3, 4 and Bottom Layer Copper Foil Area (mm2)

θJA, ΨJT(℃/W) θJA

ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(11)

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm) Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power)

Middle layer 1, 35μm Signal layer

Signal layer Middle layer 2, 35μm

Middle layer 3, 35μm Middle layer 4, 35μm

t = 1.6mm via

3-1-7. 6 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-7-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-7-2. 6 層基板断面図 Figure 3-1-7-3. Footprint 寸法

Figure 3-1-7-4. Top layer Figure 3-1-7-5. Middle layer 1 Figure 3-1-7-6. Middle layer 2, 3, 4

Figure 3-1-7-7. Bottom layer

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 5 10 15 20 25 30

Bottom Layer Copper Foil Area (mm2) θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(12)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2

(Footprint) 600 mm2

(24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm) Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer Power plane (power) Power plane (ground)

Middle layer 3, 35μm Signal layer

Signal layer Middle layer 4, 35μm

Middle layer 5, 35μm Middle layer 6, 35μm

t = 1.6mm Middle layer 2, 35μm

Middle layer 1, 35μm Signal layer

Power plane (ground) via

3-1-8. 8 層、複数層で銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-8-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-8-2. 8 層基板断面図 Figure 3-1-8-3. Footprint 寸法

Figure 3-1-8-4. Top layer Figure 3-1-8-5. Middle layer 1, 6, Bottom layer

Figure 3-1-8-6. Middle layer 2, 3, 4, 5

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Middle 1, 2, 3, 4, 5, 6 and Bottom Layer Copper Foil Area (mm2) θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(13)

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm) Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer Power plane (power) Power plane (ground)

Middle layer 3, 35μm Signal layer

Signal layer Middle layer 4, 35μm

Middle layer 5, 35μm Middle layer 6, 35μm

t = 1.6mm Middle layer 2, 35μm

Middle layer 1, 35μm Signal layer

Power plane (ground) via

3-1-9. 8 層、Bottom layer のみ銅箔面積を変化した場合

Figure 3-1-9-1. θJA, ΨJT vs 銅箔面積

Figure 3-1-9-2. 8 層基板断面図 Figure 3-1-9-3. Footprint 寸法

Figure 3-1-9-4. Top layer Figure 3-1-9-5. Middle layer 1, 6 Figure 3-1-9-6. Middle layer 2, 3, 4, 5

Figure 3-1-9-7. Bottom layer

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0 5 10 15 20 25 30

Bottom Layer Copper Foil Area (mm2) θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30

Through hole via

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(14)

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

3-2-1. 1 層

Figure 3-2-1-1. θJA, ΨJT 変化率 vs 銅箔厚

Figure 3-2-1-2. 1 層基板断面図 Figure 3-2-1-3. Footprint 寸法

Figure 3-2-1-4. Top layer

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 -15

-10 -5 0 5 10

Copper Foil Thickness (μm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

θJA

ΨJT

Top layer

18, 35, 70, 105, 140, 175μm 1.57mm

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

(15)

3-2-2. 2 層

Figure 3-2-2-1. θJA, ΨJT 変化率 vs 銅箔厚

Figure 3-2-2-2. 2 層基板断面図 Figure 3-2-2-3. Footprint 寸法

Figure 3-2-2-4. Top layer Figure 3-2-2-5. Bottom layer

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 -30

-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70

Copper Foil Thickness (μm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

θJA

ΨJT

via Top layer

18, 35, 70, 105, 140, 175μm Bottom layer 18, 35, 70, 105, 140, 175μm

1.6mm

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm)

(16)

Middle layer 1: 35μm Middle layer 2: 35μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power) t = 1.6mm

Top layer: 18, 35, 70, 105, 140, 175μm

Bottom layer: 18, 35, 70, 105, 140, 175μm

via

3-2-3. 4 層

Figure 3-2-3-1. θJA, ΨJT 変化率 vs 銅箔厚

Figure 3-2-3-2. 4 層基板断面図 Figure 3-2-3-3. Footprint 寸法

Figure 3-2-3-4. Figure 3-2-3-5. Figure 3-2-3-6. Figure 3-2-3-7.

Top layer Middle layer 1 Middle layer 2 Bottom layer 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 -20

-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25

Top and Bottom Layer Copper Foil Thickness (μm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

θJA ΨJT

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

76.2mm

114.3mm

49 mm2

(Footprint)

5505 mm2

(74.2 mm × 74.2 mm)

5505 mm2

(74.2 mm × 74.2 mm)

5505 mm2

(74.2 mm × 74.2 mm) 内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(17)

76.2mm

114.3mm

49 mm2

(Footprint)

3-3-1. 2 層

Figure 3-3-1-1. θJA, ΨJT vs サーマルビア配置

Figure 3-3-1-2. 2 層基板断面図 Figure 3-3-1-3. Figure 3-3-1-4.

Top layer Bottom layer

ビア例の番号 は FIN 部のはんだを示す

1. ビ ア なし 2. 1 個 3. 2 個 4. 2×2 5. 3×3

6. 5×5 7. 6×6 8. 6×6 9. 外周部 10. 8×7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50 60 70 80

VIA example number θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

via Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

1.6mm

φ0.3 1.6 φ0.3

1.6 φ0.3

1.6 1.6 φ0.3

1.6

1.6 φ0.3

1.6

1.2

1.2

φ0.3 7.0

7.0

1.2

1.2

φ0.3 1.2

1.2

φ0.3 1.2

1.2

φ0.3

7.0

7.0

1.5

1.5 1.5

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

(18)

Middle layer 1, 35μmTop layer, 70μm Bottom layer, 70μm Middle layer 2, 35μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer Power plane (ground) Power plane (power) t = 1.6mm

via

3-3-2. 4 層

Figure 3-3-2-1. θJA, ΨJT vs サーマルビア配置

Figure 3-3-2-2. 4 層基板断面図 Figure 3-3-2-3. Figure 3-3-2-4. Figure 3-3-2-5.

Top layer Middle layer 1, Middle layer 2 Bottom layer

ビア例の番号 は FIN 部のはんだを示す

1. ビアなし 2. 1 個 3. 2 個 4. 2×2 5. 3×3

6. 5×5 7. 6×6 8. 6×6 9. 外周部 10. 8×7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 5 10 15 20 25 30 35 40

VIA example number θJA, ΨJT(℃/W)

θJA

ΨJT

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint) 内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

φ0.3 1.6 φ0.3

1.6 φ0.3

1.6 1.6 φ0.3

1.6

1.6 φ0.3

1.6

1.2

1.2

φ0.3 7.0

7.0

1.2

1.2

φ0.3 1.2

1.2

φ0.3 1.2

1.2

φ0.3

7.0

7.0

1.5

1.5 1.5

(19)

Top layer, 70μm

0.8, 1.2, 1.6mm

3-4-1. 1 層

Figure 3-4-1-1. θJA, ΨJT 変化率 vs 基板厚

Figure 3-4-1-2. 1 層基板断面図 Figure 3-4-1-3. Footprint 寸法

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

300 mm2 600 mm2 1200 mm2

Figure 3-4-1-4. Top layer

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6

0 5 10 15 20 25 30

PCB Thickness (mm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

θJA 49

300

1200

Top layer copper foil area (mm2)

600

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6

0 5 10 15

PCB Thickness (mm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

ΨJT 49

300

1200

Top layer copper foil area (mm2)

600

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30

Through hole via

(20)

via Top layer, 70μm

Bottom layer, 70μm

0.8, 1.2, 1.6mm

3-4-2. 2 層

Figure 3-4-2-1. θJA, ΨJT 変化率 vs 基板厚

Figure 3-4-2-2. 2 層基板断面図 Figure 3-4-2-3. Footprint 寸法

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

Figure 3-4-2-4. Top layer Figure 3-4-2-5. Bottom layer

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6

-5 0 5 10 15 20 25

PCB Thickness (mm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

θJA 100

300

5505

Bottom layer copper foil area (mm2)

600 1200

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6

-5 0 5 10 15 20

PCB Thickness (mm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

ΨJT 100

300

5505

Bottom layer copper foil area (mm2)

600 1200

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

(21)

600 mm2 (24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 76.2mm

114.3mm

49 mm2

(Footprint) 600 mm2

(24.5 mm × 24.5 mm)

1200 mm2 (34.6 mm × 34.6 mm)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm) 100 mm2

(10 mm × 10 mm)

Middle layer 1, 35μmTop layer, 70μm Bottom layer, 70μm Middle layer 2, 35μm

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power) t = 0.8, 1.2, 1.6mm

via

3-4-3. 4 層

Figure 3-4-3-1. θJA, ΨJT 変化率 vs 基板厚

Figure 3-4-3-2. 4 層基板断面図 Figure 3-4-3-3. Footprint 寸法

Figure 3-4-3-4. Top layer Figure 3-4-3-5. Middle layer 1, Bottom layer

Figure 3-4-3-6. Middle layer 2

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6

-5 0 5 10 15 20 25 30

PCB Thickness (mm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

θJA 100

300

5505

Bottom layer copper foil area (mm2)

600 1200

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6

-5 0 5 10 15 20 25

PCB Thickness (mm)

Thermal Resistance Change Rate (%)

ΨJT 100

300

5505

Bottom layer copper foil area (mm2)

600 1200

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(22)

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

300 mm2 600 mm2 1200 mm2

グラフ軸の説明

X 軸:Pulse width はデバイスへの電力印加時間 Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single Pulse

Pulse width

T

T

T

T

Pulse width = T 2

Pulse width = T 4

Pulse width = T 10

Pulse width = T 20

Y 軸:過渡熱抵抗

4-1. 過渡熱抵抗 1 層

Figure 4-1-1. 1 層基板断面図 Figure 4-1-2. Footprint 寸法

Figure 4-1-3. Top layer Top layer, 70μm

1.57mm

(23)

Figure 4-1-4. 過渡熱抵抗 1 層 銅箔面積 49mm2 (Footprint)

Figure 4-1-5. 過渡熱抵抗 1 層 銅箔面積 300mm2 0.1

1 10 100 1000

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000

ZTH[℃/W]

Pulse width [s]

Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single pulse

0.1 1 10 100

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000

ZTH[℃/W]

Pulse width [s]

Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single pulse

(24)

Figure 18. 過渡熱抵抗 1 層 銅箔面積 600mm2

Figure 19. 過渡熱抵抗 1 層 銅箔面積 1200mm2 0.1

1 10 100

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000

ZTH[℃/W]

Pulse width [s]

Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single pulse

0.1 1 10 100

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000

ZTH[℃/W]

Pulse width [s]

Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single pulse

(25)

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

5505 mm2 (74.2 mm × 74.2 mm)

Figure 4-2-1. 2 層基板断面図 Figure 4-2-2. Footprint 寸法

Figure 4-2-3. Top layer Figure 4-2-4. Bottom layer

Figure 4-2-5. 過渡熱抵抗 2 層 0.1

1 10 100

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000

ZTH[℃/W]

Pulse width [s]

Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single pulse via

Top layer, 70μm Bottom layer, 70μm

1.6mm

(26)

via Middle layer 1

Top layer Bottom layer Middle layer 2

Insulation distance 0.6mm

Signal layer Signal layer

Power plane (ground) Power plane (power)

1.2

1.2

7.0

7.01.52.5

1.5 1.5

2.3 2.3

φ0.30Through hole via

76.2mm

114.3mm

49 mm2 (Footprint)

Figure 4-3-1. 4 層基板断面図 Figure 4-3-2. Footprint 寸法

Figure 4-3-3. Figure 4-3-4. Figure 4-3-5. Figure 4-3-6.

Top layer Middle 1 layer Middle 2 layer Bottom layer

Figure 4-3-7. 過渡熱抵抗 4 層 0.1

1 10 100

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000

ZTH[℃/W]

Pulse width [s]

Duty 50%

Duty 25%

Duty 10%

Duty 5%

Single pulse 内層レイヤーは厚さに対して等間隔に配置

(27)

ご 注 意

本資料の記載内容は改良などのため予告なく変更することがあります。

本資料に記載されている内容は製品のご紹介資料です。ご使用に際しては、別途最新の仕様書を必ず ご請求のうえ、ご確認ください。

ロームは常に品質・信頼性の向上に取り組んでおりますが、半導体製品は種々の要因で故障・誤作動する 可能性があります。

万が一、本製品が故障・誤作動した場合であっても、その影響により人身事故、火災損害等が起こらない ようご使用機器でのディレーティング、冗長設計、延焼防止、バックアップ、フェイルセーフ等の安全確保 をお願いします。定格を超えたご使用や使用上の注意書が守られていない場合、いかなる責任もローム は負うものではありません。

本資料に記載されております応用回路例やその定数などの情報につきましては、本製品の標準的な動作 や使い方を説明するものです。

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本資料に記載されております技術情報は、製品の代表的動作および応用回路例などを示したものであり、

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・輸送機器(車載、船舶、鉄道など)、幹線用通信機器、交通信号機器、防災・防犯装置、安全確保のため   の装置、医療機器、サーバー、太陽電池、送電システム

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・航空宇宙機器、原子力制御機器、海底中継機器

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