頂部散熱封裝QDPAK安裝指南
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如下圖，英飛凌針對600V以上高壓器件推出了HDSOP封裝系列(D-DPAK, TOLT, 及QDPAK) 。如下圖列出了該系列已發布的封裝型號及其關鍵參數信息。所有封裝均具有統一的2.3mm標準本體厚度，這一特性使得不同分立器件（如650V碳化硅二極管、高壓/低壓MOSFET等）可以混合安裝在同一散熱板上。
該設計優化了組裝流程：所有功率器件在PCB上的安裝位置到散熱板頂面的距離保持一致，既簡化了裝配工序，又無需對散熱板進行特殊結構處理。
*QDPAK封裝中22-3在22-1塑封本體上增加了一個凹槽，加大了D與S的爬電距離。
將表貼頂部散熱封裝器件單獨安裝到散熱器上相對容易，由于機械公差無需特別考慮，因此，本文檔不涉及單器件獨立散熱器的安裝說明。在實際應用過種中，QDPAK可以支持更高的功率輸出，因為通常會有多個QDPAK或頂部散熱器件安裝在同一個散熱器上。為優化散熱性能，建議盡可能減少PCB翹曲。可通過以下方式實現：
01
控制PCB尺寸?——尺寸越大，翹曲越明顯。或使用硬度更高或更厚的PCB減少板子自身形變。
02
增加分布式機械接觸點?，通過多點支撐有效降低PCB形變，如下圖箭頭所示，除了散熱器四個角落有螺絲加以固定之外。每個QPDAK封裝兩側都有兩個螺絲加以固定，以減小PCB的形變。
如下圖，展示了通過螺絲簡化PCB與散熱器組裝的示例。在兩個QDPAK封裝之間缺少螺絲的位置，可能出現PCB翹曲，這將導致界面導熱材料殘留厚度過大，進而增大熱接觸熱阻，導致結溫偏高。
下圖是實際溫升測試，由于器件之間沒有使用螺絲固定，在形變最大的中部位置，QDPAK器件的溫度最高。
然而，若通過增加過多螺絲及相應PCB鉆孔來解決該問題，又會在功率布線最關鍵區域造成導電面積損失。
所以，第三種方式是采用剛性基材?或加裝金屬承載結構在PCB下方進行?機械加固措施?。如下圖：
通過PCB背面的支撐柱和連接器對功率PCB施加壓力。該設計確保了外殼上下部分具有足夠的剛度，在向封裝施加足夠壓力的同時最小化外殼變形。理想情況下，每個封裝都應單獨施加壓力。否則，缺少支撐柱的器件（下圖中Q2所示）會導致界面導熱材料殘留厚度增大，進而使熱阻升高。
而對于器件層面，表貼產品在組裝過程中，清潔電路板可有效防止功率器件底部異物顆粒導致的意外傾斜（如下左圖）。由于Q-DPAK的引腳與本體底面的正公差設計，即使不對電路板做特別清潔，也會大大減少這種情況的發生概率。另外，回流焊工藝可能引發的SMD元件傾斜效應（如"立碑"現象，如下右圖）也應予以避免。
綜上所述，針對QDPAK封裝，為最大限度的發揮其頂部散熱性能，在保證合理的壓力情況下，PCB和器件層面都要盡可能保持平整，減小因為器件傾斜或者PCB的翹曲引起的界面導熱材厚度偏大而造成的器件溫度偏高的情況。
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