ZHCAD52 September 2023 AM2431 , AM2432 , AM2434 , AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , AM263P4-Q1 , AM2732 , AM2732-Q1
散热过孔阵列实现可以说是 AM263x 热设计的重中之重,因为除非 BGA 封装使用散热器,否则散热过孔是 BGA 封装的唯一散热连接。AM263x 的散热过孔采用接地回路过孔的形式,并连接到 BGA 的每个 VSS 引脚。
散热过孔的热阻 (RΘvias) 与 SoC 下方所有散热过孔的总热阻相关。每个单独的散热过孔类似于一个电阻器,其中所有电阻器的等效电阻类似于许多并联电阻器。与并联电阻器数量增加与等效电阻间的关系类似,每增加一个散热过孔,等效热阻也会变小。例如,在单个过孔的热阻为 50℃/W 的情况下,图 3-1 展示了散热过孔数量与等效热阻之间的关系(假设所有过孔具有完全相同的属性)。
单个散热过孔的热阻由散热过孔的尺寸决定。一般来说,RΘvias 可以通过以下公式估算:
其中,λ(Cu) 是铜的电导率,即 4W/(m·K),而长度是指过孔的长度,因此散热过孔面积的公式为:
图 3-2 展示了散热过孔阵列的示例,其中过孔直径为 8mil 并且从 BGA 到散热过孔的布线宽度为 10mil。
为了获得最佳热性能,请遵循以下做法:
测量值 | TMDSCNCD263 | LP-AM263 |
---|---|---|
散热过孔数量 | 90 | 90 |
钻孔直径 | 8mil | 8mil |
镀层厚度 | 35um | 20um 至 30um |
导热材料填充过孔 | 树脂填充 | 空腔 |