반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

로옴 (ROHM / www.rohm.co.kr )는 SiC MOSFET의 TSC3PAK (14.00×18.58×3.50mm) 패키지를 개발했다. 신제품은 자동 실장이 가능한 면실장 제품으로, 방열면을 패키지 윗면에 배치한 구조를 채용함으로써, 기존의 리드 타입 패키지 (TO-247-4L)와 동등한 수준의 방열 성능을 실현했다. xEV (전동차)의 온보드 차저 (OBC)나 전동 컴프레서 등에서 전력 변환 회로의 고효율화와 고신뢰성화에 기여한다. 

신제품은 패키지에 독자적인 홈을 형성함으로써 업계 최고 수준의 연면 거리 6.66mm를 확보했다. 시장에서 폭넓게 보급된 패키지와의 호환성을 유지함과 동시에 오염도 2 환경 하에서 1200V의 AC 피크 전압 대응을 실현했다. 이를 통해, 고내압 어플리케이션에서 안전한 절연 설계가 가능해짐에 따라 실장 비용 삭감과 신뢰성 향상에도 기여한다. 

또한 로옴의 제4세대 SiC MOSFET를 탑재함으로써 낮은 ON 저항과 고속 스위칭 특성을 실현했다. 전력 변환 시의 스위칭 손실을 대폭 저감하여, 어플리케이션의 고효율화와 저전력화에 기여한다. 

＜개발 배경＞

xEV의 경우, 충전 속도 향상 및 주행 거리 연장을 목적으로 메인 인버터뿐만 아니라 OBC나 전동 컴프레서와 같은 전력 변환 회로에도 SiC 디바이스의 채용이 확대되고 있다. 또한, 산업기기 분야에서도 고성능 서버 전원 및 PV 인버터 등의 고효율 동작에 기여하는 디바이스로서 SiC 디바이스의 탑재가 가속화되고 있다. 

기존의 SiC 디바이스는 대전력 동작 시의 발열을 고효율로 발산시키기 위해, 방열성이 우수한 리드 타입 패키지가 주류로 사용되었다. 그러나 리드타입 패키지의 경우, 수작업을 통한 실장 공정과 더불어 패키지 형상의 제약으로 인해 박형화가 어렵다는 과제가 있었다. 

이러한 과제에 대응하여 최근에는 자동 실장이 가능한 면실장 타입 SiC 디바이스가 보급되기 시작했다. 로옴의 신제품은 면실장 패키지이지만, TO-247과 같은 리드 타입 패키지와 동등한 수준의 방열 성능을 실현했다.