【技术】关于绝缘垫片的热阻注意点

时间： 2023-02-18 来源：ROHM

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对于TO（Transistor Outlines）封装等，在背面有用于散热的裸漏金属焊盘（散热焊盘）的封装形式，当将这种非绝缘型的封装安装在散热片上时，会经由封装的金属焊盘对散热片施加高压，因此需要使用绝缘垫片进行隔离。在进行热估算时，如果绝缘垫片的热阻取值不恰当，会无法得到正确的热估算结果，因此本中ROHM与大家分享关于绝缘垫片的热阻的注意点。

图1是TO封装之一的TO-247封装的外观图。在背面有用于散热的裸漏金属焊盘，如果是 MOSFET 产品，该焊盘和封装内部的芯片（半导体芯片）的漏极存在电气连接，因此在电路应用中会存在高压。当将此封装安装在散热片上时，如图2所示，需要在封装和散热片之间插入绝缘型的散热垫片。

在散热片和TO封装之间，通常会使用螺丝或者夹片等固定件进行加压使两者牢固接触。加压时的压力会造成绝缘垫片产生压缩并使其热阻发生变化。热阻发生变化的原因，包括压力所导致的接触热阻变化等。

获取绝缘垫片的热阻

在查看绝缘垫片的产品目录和官网的公开规格时，会发现不同厂家的描述不一样，有的厂家的产品规格里包含了接触热阻、有的没有包含接触热阻，也有的将压力作为参数进行了记载等。即便是对于包含了接触热阻的规格值，也需要考虑接触热阻随垫片两端的接触材质和表面粗糙度所产生的变化。

有的产品在规格里只记载了导热系数。导热系数是物质固有的参数，用来表示物质内部发生热转移的难易程度，与产品的厚度无关，同时因为无法判断接触热阻，有可能造成热估算偏小。

因此，需要从垫片厂商获取与实际使用的压力值所匹配的热阻数据来进行热估算。图3是低硬度的绝缘垫片、图4是高硬度的绝缘垫片的示例。低硬度的绝缘垫片会在施加压力时变薄，因此垫片自身的热阻会变低。高硬度的绝缘垫片在施加压力时厚度几乎不变，但是热阻也会变低，这是因为当施加压力时，接触热阻会变低。对于高硬度的绝缘垫片，接触热阻会在垫片两端的接触材质和表面粗糙度变化时可能变大，因此更容易受到压力的影响。

低硬度的散热硅胶垫片 TC-CAS-10系列

高硬度的散热绝缘硅胶加工品 TC-TAG-3系列

接下来讨论一下当考虑接触热阻和不考虑接触热阻时，结温估算的差别。此处给出的是按照图 2 模型进行仿真的结果。仿真条件为器件功耗PC=30W，环境温度TA=65℃。

当不考虑接触热阻时的热估算：

θJA按照1.5℃/W计算。

TJ=θJA×PC+TA=1.5℃/W×30W+65℃=110℃

当考虑接触热阻时的热估算：

加上接触热阻后，θJA按照3℃/W计算。

TJ=θJA×PC+TA=3℃/W×30W+65℃=110℃

从本例可以看出，当不考虑接触热阻时，热估算结果是芯片结在规格范围以内没有使用问题，但是当实际加上接触热阻后，热估算结果是芯片结温会超过最大额定值。

综上所述，对于功耗较大的应用，如果不考虑接触热阻会得到错误的热估算结果，需要加以注意。

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ROHM停产及即将停产料号表

型号- RBR2LAM30ATFTR,BR93G76-3B,RBR15BM30AFHTL,R6520KNZC8,VDZT2R20B,BD7F200HFN-LBTR,R6576ENZ1C9,SCS220KE2HRC,R6035ENZ1C9,DAP222MT2L,SCS230KE2HRC11,BP5045A5,RBS1LAM40ATR,RBR10NS30ATL,BR24G512-3A,SCS210AGCZ,RBQ15BM65AFHTL,BM6244FS-E2,RBR20BM40AFHTL,RBR5L30ADDTE25,RBR3L40CDDTE25,SCT2080KEHRC11,RBR2MM30ATFTR,LA-301VL,VDZFHT2R13B,VDZT2R5.1B,R6030ENZ1C9,RBR5LAM40ATFTR,BR93L86-W,RBR40NS30AFHTL,RBE07V20ATE-17,LA-301VB,SH8K10SGZETB,DAP222MFHT2L,BR93G76-3A,BA3308F-E2,BD8316GWL-E2,BM2P163W-Z,BD2052AFJ-E2,VDZT2R30B,RBR40NS30ATL,VDZFHT2R36B,VDZT2R4.3B,BM6240FS-E2,VDZFHT2R24B,VDZT2R3.6B,SML-D13FWT86,RBR3LAM40ATFTR,BP5222A,BA78M18CP-E2,RBQ30T45AHZC9,RB521S-30TE61,RBE1KA20ATR,BR24G32-3A,BR24T02-W,BR24G64QUZ-3ATR,RBE05SM20AT2R,SCT2120AFCU,BU21028FV-ME2,RBQ20NS65AFHTL,RBR3LAM40CTR,RBQ20BM65ATL,BP5039A,RBR3MM30ATR,SCS240AE2GC11,BP5221A,SCT2450KEC,RBR20NS30AFHTL,R6035KNZC8,SCT2280KEC,RBR1VWM60ATR,RBQ20T65AHZC9,RBQ30T65AHZC9,RBR20T40ANZC9,BR93G66-3B,BR93G66-3A,BA12004BF-E2,VDZT2R5.6B,RBR3LAM60ATR,BP5728,RBQ10NS45ATL,RBR3LAM60BTFTR,BR24T01-W,RBR3MM40BTR,RBS1MM40ATR,BM6248FS-E2,VDZFHT2R33B,VDZT2R6.2B,BA7810CP-E2,RBE05VM20ATE-17,RBR30NS40AFHTL,RBR2MM30ATR,R6524KNZC8,LM4559F-GE2,SCS210KE2GC11,RB520AS-40T2R,RBR40NS60AFHTL,SCS240KE2GC11,BR24G32-3,BR24T128-W,BP5048-15,R6015KNZC8,RBR15BM30ATL,R6515KNZC8,R6020ENZ1C9,RBQ15BM45ATL,RB520G-40FHT2R,VDZT2R4.7B,BU4094BC,RBR30T60AHZC9,BM6247FS-E2,BSS64T116,RBR3LAM60BTR,RGTV00TK65DGC11,RBQ10BM65AFHTL,SCS230AE2CZ,BR24G64-3A,BM92A35MWV-ZE2,RBE05AS20AT2R,RBR3MM40ATR,RBR3L60ADDTE25,BU90RT102-E2,DA221MFHT2L,BU4069UB,RBR3LAM40BTFTR,RBR20T30AHZC9,RB886GT2R,RBR1L40ADDTE25,BP5048-24,SCS220AECZ,R6020KNZ1C9,VDZT2R3.9B,SCS240AE2CZ,1SS390FHTE61,BU64980AGWZ-TR,RBR5LAM60ATFTR,RBR20BM60ATL,BR24G08-3A,BD90C0AFP2-CE2,RBR3LAM30BTR,RBS5LAM40ATR,RBR1MM30ATFTR,BM92T50MWV-ZE2,RBS3LAM40CTR,SCS220KE2CZ,SCS240AE2HRC11,RBR3L60BDDTE25,VDZFHT2R9.1B,R6524ENZC8,SCS230KE2GC11,RBQ30TB45BNZC9,RBQ30NS100AFHTL,RBR30T30ANZC9,RBR15BM60AFHTL,R6047MNZC8,RBR10T30AHZC9,1SS400TE61,BR93G56-3B,BR93G56-3A,RBR5LAM30BTFTR,KA2003-BE51A,BP5063-5,RBR5L40ADDTE25,SCS212AGCZ,BR25G256-3,SCS240KE2HRC11,RBR3L40ADDTE25,RSB6.8GFHT2R,RBR2VWM40ATFTR,RBR20BM30ATL,R6020KNZC8,R6535KNZC8,RBR20T60ANZC9,BM2P01B-Z,BP5038A1,BM6226FS-E2,BM28723AMUV-DE2,RN262GT2R,RB520ZS8A30TE61,RBR3MM40ATFTR,R6047MNZ1C9,RBR2MM40ATR,RBR15BM40ATL,RBR3LAM30ATR,RBR2L40ADDTE25,VDZFHT2R6.8B,BM6224FS-E2,BD6517F-E2,RBQ20T45ANZC9,BR93G46-3,BD37215MUV-E2,SCT2120AFC,RBR3MM30ATFTR,BR24T32-W,RBR20NS40AFHTL,BP5039-15,BR24G1M-3A,RBR3MM60BTFTR,BA78M07FP-E2,RBR2L60BDDTE25,RBR10BM60AFHTL,BD3811K1,RBR3LAM40CTFTR,RBR1L60ADDTE25,BR24G04-3,BD8668GW-E2,BSS4130T116,RBR30NS60AFHTL,BM2P01A-Z,RBR2MM30BTR,SCS230KE2CZ,RN142ZS12ATE61,BU9795BGUW-ZE2,RN142GT2R,BM92A70MWV-ZE2,BR24G16-3,BR24G04-3A,BP5053-12,RBR3L40BDDTE25,BM6249FS-E2,RBR10NS40ATL,SCT2080KEC,RBQ20BM45ATL,BD80C0AWFP2-CE2,VMZ6.8NT2L,RBR20NS60AFHTL,RBQ15BM100AFHTL,BU4051BC,RN141GT2R,BH7881EFV-E2,R6030KNZC8,RBR3MM60BTR,BR24G256-3A,RBR2LAM60BTR,BD37210MUV-E2,RBR20BM40ATL,R6024ENZ1C9,RBR10NS30AFHTL,R6020JNZC8,SCS210KE2CZ,RBS3MM40ATR,BR24G01-3,RBR20BM30AFHTL,RBR3LAM40BTR,BP5324A,BR93G56-3,SML013WBDW1,RBR10T40AHZC9,RBR10NS60AFHTL,RBR10BM60ATL,SML-D12FWT86,R6076ENZ1C9,RBR2MM40CTR,RBR20BM60AFHTL,BM2P11A-Z,BM81028AMWV-ZE2,VDZFHT2R16B,BR24G16-3A,RBR3MM60ATFTR,BU4551B,BD80C0AFP2-CE2,RBR20NS30ATL,RBQ10BM65ATL,BM92A31MWV-ZE2,RB521ZS8A30TE61,BU4052BC,SCS210KGCZ,RBR3MM60ATR,RBR2LAM60ATR,RBQ20NS45ATL,BD3021HFP-TR,RN141STE61,RBQ30T100ANZC9,RBS3MM40BTR,BD8317GWL-E2,SCH2080KECZ,RBR10T60AHZC9,RBQ10T65AHZC9,BD00C0AWFP2-CE2,RBQ15BM65ATL,R6547KNZ1C9,BR24G02-3,BD91411GW-E2,RBR10BM30AFHTL,RBQ10NS65ATL,RBR3LAM40ATR,BD3020HFP-TR,RBR1MM30ATR,R6524ENZ1C9,RBR10NS40AFHTL,RBR2MM40BTR,RBR1VWM30ATFTR,BR24G256-3,RBQ30T45ANZC9,RBR30T60ANZC9,RBQ30NS45ATL,R6024ENZC8,BP5122,VDZFHT2R6.2B,R6030JNZC8,DAN222MT2L,SCS205KGCZ,BR24G128-3A,RB520G-30FHT2R,BR93G66-3,BD26503GUL-E2,BM6213FS-E2,SH2002-DC90A,R6024KNZ1C9,R6530ENZ1C9,BD7F100HFN-LBTR,RBQ20T65ANZC9,RBR20T30ANZC9,RBQ10T45AHZC9,VDZFHT2R5.6B,SLA-360MT3FXG,RBR1MM60ATFTR,RB751G-40FHT2R,R6025JNZC8,RBR2LAM40ATR,BA3308FV-E2,RBR10BM40AFHTL,BP5047B15,RBR2MM60CTFTR,KD2004-DEFW00A,BR24G02-3A,BR24T64-W,RBQ20NS65ATL,BP5055-12,KMX62-1031-FR,RBR3LAM30ATFTR,BM533Q11-Z,R6524KNX1C10,BM6246FS-E2,SCS220KE2GC11,BU4030B,BP5067-12,RZ2L18CGNC11,RBS2LAM40CTR,RBR20NS40ATL,BP5067-15,RBR2MM40ATFTR,FDZT27R6.2,SCS240KE2CZ,BR24G08-3,SCS215AECZ,BP5720-5,RBR10BM40ATL,R6520KNX1C10,FDZT27R6.8,R6530KNZC8,RBR2MM60ATR,BD2045AFJ-E2,R6047ENZ1C9,1SS400GT2R,RBR1LAM60ATR,BR93G46-3B,BR93G46-3A,RBR15BM60ATL,RBS2MM40ATR,BU4066BC,BD8665GW-E2,RBR5LAM40ATR,RBQ10NS45AFHTL,RB520G-40T2R,BR24G16QUZ-3TR,BR93G76-3,RBR5LAM30ATFTR,RBQ10NS100ATL,RBR10NS60ATL,BA12003BF-E2,RX1G08CGNC10,RBR1MM40ATR,BA6247FP-YE2,RB521AS-40T2R,RBR2LAM30ATR,RBR5L30BDDTE25,BD90C0AWFP2-CE2,SCS220AE2CZ,RBR3MM40BTFTR,BSS63HZGT116,BA78M07CP-E2,SCT2160KEC,BH7884EFV-E2,RBR2L30ADDTE25,BP5048,BD33C0AFP2-CE2,RBS3LAM40ATR,RBR1VWM30ATR,RBQ10NS65AFHTL,RBR30NS30ATL,RBR40NS40AFHTL,VDZFHT2R5.1B,BP5033-12,RBR2MM60BTR,SCH2080KEC,RBS2MM40BTR,RBR

ROHM - 产品变更通知及停产信息代理服务技术支持现货查询批量订货

ROHM（罗姆）IPM型号对照列表

描述- 该资料是IPM型号对照列表，里面有ROHM的型号以及对照其他品牌的型号。

型号- BM63564S -VC,BM63764S -VC,6MBP10XSA060-50,BM63963S -VC,BM63964S-VA,PSS10S92E6-C,BM63364S-VA,PSS10S92E6-A,PSS30S92E6-C,6MBP15XSF060-50,PSS30S92E6-A,6MBP30XSC060-50,BM63363S-VA,BM63363S-VC,BM64564S-VA,PSS15S92E6-C,6MBP20XSD060-50,PSS15S92E6-A,BM63764S-VA,BM64565S-VA,BM63563S -VC,BM63763S -VC,BM63967S-VA,BM63763S-VA,PSS15S92F6-C,PSS15S92F6-A,PSS20S92F6-AG,6MBP30XSA060-50,BM63563S-VA,6MBP10XSC060-50,6MBP15XSC060-50,BM64365S-VA,6MBP15XSA060-50,BM63963S-VA,6MBP20XSF060-50,PSS15S92E6-AG,PSS15S92F6--A,BM64364S-VA,PSS10S92F6-A,BM63767S-VC,6MBP15XSD060-50,PSS10S92F6-C,BM63767S-VA,BM63964S -VC,BM63364S -VC,BM63564S-VA,PSS30S92F6-C,PSS30S92F6-A,BM63967S -VC,PSS20S92E6-AG,PSS15S92F6-AG

2018年 - ROHM - 对照表代理服务技术支持现货查询批量订货

ROHM's Online Tool ROHM AC/DC Designer User's Guide

型号- BM1P102FJ,BM1P101FJ,BM1P061FJ,BM1P062FJ,BM2P094F,BM2P091,BM2P092F,BM2P054F,BM2P052F,BM2P054,BM2P032,BM2P033,BM2P011,BM2P052,BM2P053,BM2P031,BM2P094,BM2P051,BM2P092,BM2P093,BM2P014,BM2P034,BM2P012,BM2P013,BM2P093F,BM2P091F,BM2P053F,BM2P051F

2016.01 - ROHM - 用户指南 - Rev.001 代理服务技术支持现货查询批量订货

导热绝缘垫片 InsuPad500技术参数表

型号- INSUPAD500

2024/7/5 - 锐腾 - 数据手册代理服务技术支持现货查询批量订货查看更多版本

ROHM Online Distributor China | Sekorm

Sekorm is an authorized distributor of ROHM products, helping ROHM with digital marketing and 30 years strong design win experience.

2021-08-13 - 公司动态代理服务技术支持现货查询批量订货

【应用】T500导热绝缘垫片助力新能源汽车中IGBT散热，具有绝缘强度高、导热效果好等优势

电动汽车IGBT模块对导热绝缘垫片的要求是绝缘强度高，导热效果好，力学强度大抗撕裂和穿刺等。因此本文推荐使用派克固美丽推出的一款导热绝缘垫片T500，采用玻璃纤维布，拉伸强度，抵抗撕扯、剪切和穿刺效果好，其厚度仅为0.25mm，但绝缘强度达到4000Vac；热阻仅为0.19°C-in2/W @ 300 psi，散热效果优秀。