오늘날 산업은 에너지 효율성과 환경 친화적 기술에 중점을 두고 있다. 이러한 트렌드 속에서 파워 트랜지스터 시장은 중요한 변화를 겪고 있다. 전자기기의 발전과 더불어 에너지 수요가 급증하면서, 고효율, 저비용의 전력 관리 솔루션에 대한 요구가 증가하는 추세다. 특히 전기차 충전소, 에너지 저장 시스템, 가정용 전자기기 등 다양한 응용 분야에서 파워 트랜지스터의 중요성이 부각되고 있다. 지난 1987년에 설립된 파라 라이트 일렉트로닉스는 초기에 LED 분야에서 글로벌 리더로 자리잡았다. 현재는 전 세계에 걸쳐 다양한 사무소를 운영하며, 미국, 미얀마, 인도에 진출해 글로벌 영향력을 확대하고 있다. 파라 라이트 일렉트로닉스는 오늘날 1073명의 직원과 함께 연간 3140만 달러 규모의 매출을 기록하고 있다. 파라 라이트 일렉트로닉스는 IGBT 디스크리트와 모듈, SiC MOSFET, GaNFET 등을 포함한 다양한 전력 트랜지스터를 제공한다. 이들은 에너지 효율을 크게 향상시키며, 비용을 절감하는 데 기여하고 있다. SiC MOSFET 신제품은 2024년 3분기, GaNFET 신제품은 2025년 출시 예정이다. LED 구성 요소 및 모듈 부문에서는 자동차 조명,
파워큐브세미는 19일 ‘화합물 전력반도체 고도화 기술개발 사업’의 내역사업인 ‘xEV용 1.2kV급 온저항 10mΩ, 20mΩ SiC MOSFET 상용 소자개발’ 과제의 주관기관으로 선정됐다고 밝혔다. 지난 2023년 산업통상자원부는 화합물 전력반도체 고도화 기술개발 사업을 통해 전력반도체 산업에 향후 5년간 1385억 원을 투입한다는 계획을 발표했다. 국내 전기차·에너지·산업 수요와 연계한 소자 및 전력변환장치(모듈) 상용화 기술 개발, 구동회로(파워IC) 기술 개발, 화합물 전력반도체 핵심소재 기술 개발 등 전력반도체 밸류체인 전반(소재-소자-IC-모듈)의 핵심기술을 확보하려는 목적이다. 국가전략기술에 해당하는 전력반도체 및 관련 에너지변환 기기의 원천기술을 국산화하여 국가 산업 경쟁력을 강화하겠다는 방침이다. 파워큐브세미는 2013년 3월 설립된 전력반도체 전문 기업으로 SiC(탄화규소), Ga2O3(산화갈륨), Si(실리콘) 3개 물성에 대한 소자를 자체설계 할 수 있는 역량을 가진 업체이다. 최근에는 중국 글로벌 전기자동차 기업에 대용량 SJ MOSFET을 적용 및 판매하며 기술력을 인정받았다. 이후 2023년 양면냉각 모듈용 SiC MOSFET 후
ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 32핀의 듀얼-인라인 몰딩 스루홀(Dual-Inline, Molded, Through-Hole) 패키지 기반의 SiC(Silicon Carbide) 전력 모듈 제품군인 ACEPACK DMT-32를 출시해 자동차 애플리케이션을 지원한다고 31일 밝혔다. 이 제품군은 온보드 충전기(On-Board Charger, OBC)와 DC/DC 컨버터, 유체 펌프 및 에어컨과 같은 시스템을 대상으로 하며, 높은 전력 밀도와 매우 컴팩트한 설계 및 어셈블리 간소화 등의 이점을 제공한다. 또한 4팩, 6팩, 토템폴(Totem-Pole) 구성으로 제공되므로 시스템 설계자들은 유연하게 필요한 구성을 선택할 수 있다. 이 모듈은 낮은 RDS(on) 값을 보장하는 ST의 최첨단 2세대 및 3세대 SiC MOSFET 기술이 적용된 1200V SiC 전력 스위치를 갖추고 있다. 이 디바이스는 온도에 따른 영향을 최소화하면서 효율적인 스위칭 성능을 제공해 컨버터 시스템 레벨에서 높은 효율성과 신뢰성을 보장해준다고 ST는 전했다. ST 관계자는 "ST의 ACEPACK 기술이 적용된 이 모듈은 전체 시스템 및 설계 개발 비용을 절감하는 동시에, 탁월한 신
로옴의 SiC 기술, 세미크론의 차세대 EV용 파워 모듈 eMPack 강화 세미크론과 로옴 세미컨덕터(이하 로옴)이 세미크론의 차량용 파워 모듈 eMPack에 로옴의 제4세대 SiC MOSFET가 정식으로 채용돼 새로운 협업을 시작하게 됐다고 밝혔다. 양사는 SiC 를 탑재한 파워 모듈 개발에 있어서 10년 이상에 걸쳐 협력 관계를 구축해왔다. 그리고 세미크론은 독일의 대형 자동차 메이커와 eMPack의 공급 계약을 체결했다. eMPack 파워 모듈은 새로운 반도체 재료의 특성을 충분히 발휘시키기 위해 중·고출력 SiC 컨버터용으로 특별히 설계됐다. 세미크론의 완전 sinter에 의한 조립·접속 기술 Direct Pressed Die(DPD)를 통해 소형으로 확장성과 신뢰성이 높은 차량용 메인 인버터를 실현한다. 또한, 세미크론은 로옴의 게이트 드라이버 IC를 탑재한 eMPack용 평가 보드도 제공해 고객의 평가 및 채용 검토 시간 단축에 기여한다. 향후, 산업기기용 파워 모듈에도 로옴의 IGBT를 채용할 예정이다. 세미크론 Karl-Heinz Gaubatz CEO 겸 CTO는 "세미크론의 혁신적인 eMPack 파워 모듈은 로옴의 SiC 기술을 통해 e 모빌
ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 2022 한국전기산업대전&한국발전산업전에 참가해 당사의 전력 관련 제품군을 전시했다. 2022 한국전기산업대전&한국발전산업전은 국내 전력공급에 소요되는 전력기자재와 발전기자재, 방호 및 보안 관련 산업 기술 트렌드를 선보이는 전시회다. 지난 17일 개최를 시작으로 19일인 내일까지 총 3일간 서울 코엑스 C홀에서 열린다. ST는 이번 전시에서 SiC MOSFET, HV MOSFET, SCR, IGBT & IPM 등의 제품군과 갈바닉 절연형 게이트 드라이버 STGAP 시리즈, F8/F7 저전력 MOSFET 로드맵 등을 선보였다. SiC MOSFET 제품군은 높은 에너지 효율을 실현하고 시스템 사이즈와 비용을 최적화한다. 다양한 패키지 옵션을 기반으로 새로운 Gen3 SiC MOSFET 라인업 을 출시하기도 했다. HV MOSFET 제품군의 경우 높은 효율과 전력 밀도가 특징이다. 에너지 재생 및 저장 애플리케이션에 적합하며, 다양한 전압대의 제품을 보유하고 있으며, 여러 패키지 옵션이 있다. SCR 제품군은 AEC Q101 인증을 받아 향상된 신뢰성과 내구성을 보장한다. 이와 함께 낮은 대기 손실과 운
[헬로티] 온세미컨덕터가 2021년 실리콘 카바이드(SiC) 시장 전망을 공개했다. ▲출처 : 온세미컨덕터 WBG 기술이 기존의 전력 전자 애플리케이션은 물론 새롭게 등장하는 애플리케이션에까지 널리 적용되면서, 반도체 업체는 전례 없는 속도로 신제품을 개발해 내고 있다. 최근 온세미컨덕터는 650V SiC MOSFET를 출시하며 자사의 WBG 디바이스 제품군을 확대했다. 이를 통해 이전에는 서비스가 부족했던 전력대역에서 보다 향상된 효율성을 제공하고 있다고 밝혔다. 온세미컨덕터 제품 라인 담당 매니저 브랜드 베커(Brandon Becker)는 2021년에 SiC와 GaN이 계속해서 확대 적용될 것으로 봤다. 기존 실리콘 기반 디바이스보다 더 높은 효율성과 전력 밀도를 요구하는 애플리케이션에서 SiC와 GaN 같은 WBG 디바이스가 비용을 줄이는 차원에서 효율적이기 때문이다. 또한 4G LTE 대비 20배 빠른 속도를 제공하는 5G는 그만큼 열효율과 전력 효율에 최적화된 디바이스가 필요한데, SiC MOSFET은 5G 사용에 적합하다고 전했다. SiC가 까다로운 환경에서 사용하기에 적합하기 때문이다. 현재 해당 분야의 애플리케이션 수요는 크게 증가하고 있으며,
[헬로티] 온세미컨덕터는 전력 밀도, 효율성, 신뢰성이 요구되는 까다로운 애플리케이션을 위한 새로운 실리콘카바이드(SiC) MOSFET 디바이스를 공개했다고 밝혔다. ▲출처 : 온세미컨덕터 설계자들은 기존 실리콘 스위칭 기술을 새로운 SiC 디바이스로 대체함으로써, 전기차 온보드 충전기(OBC), 태양광 인버터, 서버 전원공급장치(PSU), 통신, 무선 전원공급장치(UPS) 등의 애플리케이션에서 더 나은 성능을 제공할 수 있다. 자동차용 AECQ101과산업용 품질 표준 만족하는 온세미컨덕터의 새로운 650V SiC MOSFET은 실리콘보다 우수한 스위칭 성능과 개선된 열특성을 제공하는 새로운 와이드밴드갭(WBG) 소재를 기반으로 하고 있다. 온세미컨덕터는 이를 통해 시스템 레벨에서 효율성을 높이고, 전력 밀도를 향상하며, 전자파(EMI)를 낮추고, 시스템 크기 및 중량도 줄일 수 있게 됐다고 전했다. 차세대 SiC MOSFET은 650V 내압에서 업계 최고의 Rsp(Rdson x 넓이)를 구현할 수 있는 첨단 박형 웨이퍼 기술을 활용한 새로운 활성 셀 설계법을 채택했다. D2PAK7L 및 To247 패키지로 제공되는 NVBG015N065SC1, NTBG015
[헬로티] 로옴(ROHM)은 메인 인버터를 비롯한 자동차 파워 트레인 시스템 및 산업기기용 전원에 최적인 1200V 제4세대 SiC MOSFET를 개발했다. 최근 차세대 전동차 (xEV)의 보급 확대를 위해, 한층 더 고효율로 소형 · 경량화된 전동 시스템의 개발이 추진되고 있다. 특히, 구동의 중심이 되는 메인 인버터 시스템의 소형 · 고효율화가 과제로서 중요시됨에 따라, 파워 디바이스에도 한층 더 진화가 요구되고 있다. 또한, 전기자동차 (EV)에 있어서는 항속 거리가 짧다는 단점을 개선하기 위해, 탑재 배터리의 용량이 증가하는 경향이 있다. 이에 따라, 충전 시간의 단축이 요구되어, 배터리의 고내압화 (800V)가 추진되고 있다. 이러한 과제를 해결하기 위해, 고내압 및 저손실을 실현할 수 있는 SiC 파워 디바이스가 큰 기대를 모으고 있다. 이러한 상황에서 로옴은 2010년에 SiC MOSFET의 양산을 개시했다. 또한, 일찍이 자동차기기 신뢰성 규격 AEC-Q101에 준거하는 제품 라인업을 강화하여, 차량용 충전기 (On Board Charger : OBC) 등에서 높은 시장 점유율을 획득했다. 이번에 ON 저항과 단락 내량
[첨단 헬로티] SiC가 갖는 성능의 잠재력은 논쟁의 여지가 없다. 다루어야 하는 핵심적인 문제는 어떤 설계 방법이 애플리케이션에서 가장 큰 성공을 달성할 수 있는지 결정하는 데 있다. 향상된 설계 작업은 주어진 기술에 대한 주요 벤치마크 파라미터로 특정 온-저항 부문에 초점을 맞춘다. 그러나 저항과 스위칭 손실 같은 주요 성능 지표와 실제적인 전력 전자장치 설계와 관련된 추가적인 측면(예를 들어, 충분한 신뢰성) 사이에 적절한 균형을 찾는 것이 필수적이다. --------- 디바이스 설계 철학 적절한 디바이스 개념은 프로세싱과 레이아웃을 크게 변경하지 않아도 다양한 임무 프로파일의 요구에 맞춰 조정할 수 있도록 일정한 설계 자유를 허용한다. 그럼에도 여전히 주요 성능 지표는 선택한 디바이스 개념에서 영역에 특정한 낮은 저항으로, 이상적으로는 목록에 있는 다른 파라미터와 결합할 때도 여전히 낮은 수치를 보여주는 것이다. [그림 1]은 필수적으로 고려되는 몇 가지 파라미터를 보여주며, 더 많은 파라미터를 추가할 수 있다. 가장 중요한 수용 기준의 하나는 목표 애플리케이션의 동작 조건에서 디바이스가 갖는 신뢰성이다. 기존 실리콘 디바이스와 다른 주요 차이점은 S
[첨단 헬로티] 로옴(ROHM)은 대전력을 취급하는 범용 인버터 및 AC 서보, 산업용 에어컨, 가로등 등의 산업기기용으로, 1700V 내압 SiC MOSFET 내장 AC/DC 컨버터 IC BM2SCQ12xT-LBZ를 개발했다고 12일 밝혔다. BM2SCQ12xT-LBZ는 AC/DC 컨버터 IC로서 에너지 절약 성능이 높은 SiC MOSFET을 내장해 디스크리트 부품으로 구성할 경우의 설계 과제를 해결함으로써, 저전력 AC/DC 컨버터를 간단하게 개발할 수 있는 제품이다. 로옴은 이번 신제품에 대해 "산업기기에는 메인 전원 회로와 더불어, 각종 제어 시스템에 전원전압을 공급하는 보조 전원이 내장돼 있는데 이러한 보조 전원에는 내압이 낮은 Si-MOSFET 및 손실이 큰 IGBT가 널리 채용돼 저전력화에 과제로 지적돼 왔다"고 말했다. 이어, “오늘 발표한 신제품은 산업기기의 보조 전원용으로 최적화된 제어 회로와 SiC MOSFET의 1패키지화를 통해 일반품 구성 대비 대폭적인 부품수 삭감(12개 부품과 방열판을 1개의 부품으로 삭감)과 부품 고장 리스크 저감, SiC MOSFET 채용에 대한 개발 공수 삭감 등을 동시에 실현했다”고 소개
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UPDATE: 2025년 01월 13일 15시 17분
