[1/31, 인피니언] 차량용 전력 반도체 용으로 혁신적인 H-PSOF 패키지 기술 발표

고전류 성능 및 고효율의 새로운 기준 정립
인피니언 테크놀로지스 (코리아 대표이사 이승수)는 전기차와 하이브리드카를 포함한 까다로운 전장 애플리케이션을 위한 높은 전류 용량과 효율을 제공하는 혁신적인 패키지 기술을 발표했다. 이 새로운 TO 패키지는 JEDEC 표준인 H-PSOF (Heatsink Plastic Small Outline Flat lead)를 준수한다. H-PSOF 패키지 기술을 이용해서 출시하는 첫 제품인 40V OptiMOS™ T2 전력 트랜지스터는 최대 300A의 전류 용량과 0.76mOhm()에 불과한 매우 낮은 RDS(on)을 제공한다.높은 성능의 전력 반도체 부품을 이용하면 자동차 시스템 디자이너들이 연비 향상과 전반적인 배기가스 저감을 요구하는 정부 규정을 준수할 수 있을 것이다. 이러한 규정을 달성하기 위해서는 전도 손실을 낮추고 전반적인 효율을 향상시키기 위해서 전류 용량이 200A 이상이고 RDS(on)이 1mOhm 이하인 전력 MOSFET이 요구된다. 지금까지는 차량용 반도체 시장에서 이와 같은 요구를 충족할 수 있는 MOSFET 제품이 출시되지 않았다.

인피니언은 H-PSOF 패키지를 통해서 최대 300A 전류 용량 및 0.76mOhm에 불과한 RDS(on)을 특징으로 하는 40V 전력 MOSFET을 제공함으로써 새로운 이정표을 정립하게 되었다. 또한 H-PSOF 패키지는 통상적으로 이용되고 있는 표준 D2PAK 패키지 (TO-263)와 비교하여 전체 치수와 크기가 작다. H-PSOF 패키지는 D2PAK 패키지 대비 풋프린트는 20퍼센트 작고 높이는 절반 가량이다.

인피니언 테크놀로지스의 요흔 하나벡 (Jochen Hanebeck) 자동차 부문 사장은 “혁신적인 H-PSOF 패키지를 개발함으로써 인피니언은 자동차 시스템 분야의 전문성을 바탕으로 자동차 및 전력 반도체 시장의 기술을 이끌어가는 선도적인 회사라는 것을 다시 한 번 입증하였다. 고전류 MOSFET을 위한 이 혁신적인 패키지 기술은 고객사인 자동차 시스템 업체들이 연비 향상과 배기가스 저감에 대한 요구를 충족할 수 있도록 에너지 효율적이며 신뢰성이 뛰어난 자동차 애플리케이션을 설계할 수 있도록 할 것이다.”라고 말했다.

H-PSOF 패키지를 이용하면 전장업체들이 고전류 애플리케이션 시장에 보다 적합한 제품을 공급할 수 있다. 이러한 애플리케이션으로는 하이브리드카의 배터리 관리나 EPS (Electric Power Steering), 능동 교류기, 그 밖에 더 우수한 효율을 달성하고 배기가스를 줄일 수 있도록 하는 중량 부하 애플리케이션들을 포함한다. 미국의 시장 조사 회사인 Strategy Analytics의 최근 보고서에 따르면 갈수록 확대되고 있는 애플리케이션 분야로서 자동차 EPS와 start-stop 시스템을 들고 있다. 이들 애플리케이션은 2011년에 4700만 유닛에서 2016년 1억 1천만 유닛으로 약 19퍼센트의 CAGR (연평균 복합 성장률)로 성장할 것으로 전망된다.

H-PSOF 패키지 개발의 주 목적은 D2PAK 대비 패키지 저항을 낮추고 패키지 전류 용량을 높여 고전류 성능을 제공하기 위한 것이다.

H-PSOF 패키지는 또한 어셈블리와 제조 상의 이점을 제공한다. 이 패키지 기술은 특수한 설계를 특징으로 함으로써 젖음성 (wetting)이 뛰어나서 신뢰할 수 있는 솔더링을 달성할 수 있으며, 통상적으로 SMT (surface mount technology) 생산 라인의 일부분으로 포함되는 AOI (automatic optical inspection) 장비를 이용해서 솔더링 작업 시에 리드를 제어할 수 있다.

공급
H-PSOF 패키지를 이용해서 가장 먼저 출시되는 제품은 인피니언의 40V OptiMOS T2 자동차 전력 트랜지스터 제품군의 IPLU300N04S4-R7로서, 이 제품은 에너지 효율, CO2 저감, 전기 드라이브 애플리케이션에 이용할 수 있도록 새로운 기준을 정립한다. IPLU300N04S4-R7은 연속 드레인 전류 (ID)가 300A이고 RDS(on)이 0.76mOhm이다. H-PSOF 패키지 전력 디바이스 제품들은 AEC-Q101 표준을 준수한다. 인피니언은 H-PSOF 패키지 기술을 이용한 40V 및 30V 자동차 MOSFET 제품들을 추가적으로 출시할 계획이다.