지난 3월에 자동차용 최신 전사 성형 전력 모듈(T-PM)로 가능해진 소형 xEV용 J3 시리즈 전력 반도체의 샘플을 출하하기 시작한 미쓰비시 전기가 전기 자동차(EV), 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV) 및 기타 전기 자동차(xEV)의 구동 모터 인버터에 사용되는 실리콘 카바이드(SiC) 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET) 베어 다이 샘플 출하를 시작했다.
이 칩은 WF0009Q-1200AA와 WF0008Q-0750AA의 두 가지 모델로 제공되며 각각 정격 전압은 1200V와 750V이고 온 저항은 9.0mΩ와 7.8mΩ입니다. 전면 전극은 솔더 본딩과 호환된다. 후면 전극은 솔더 본딩 및 Ag 신터링 본딩과 호환된다.
미쓰비시측은 최초의 표준 사양 SiC MOSFET 전력 반도체 칩을 통해 xEV용 인버터의 다양화에 대응하고 이러한 차량의 인기 증가에 기여할 수 있을 것으로 기대했다. xEV용 SiC MOSFET 베어 다이는 독점적인 칩 구조와 제조 기술을 결합하여 인버터 성능을 향상시키고 주행 범위를 확장하며 xEV의 에너지 효율을 개선하는 데 기여할 것으로 보인다.
그림: (왼쪽) xEV용 SiC MOSFET이 탑재된 웨이퍼(렌디션), (오른쪽) xEV용 SiC MOSFET 베어 다이의 레이아웃(배송 샘플 렌디션).
이 전력 반도체 칩은 독점적인 트렌치 SiC MOSFET(게이트 전극이 웨이퍼 표면의 홈에 매립됨)으로서 기존의 평면 SiC MOSFET(게이트 전극이 웨이퍼 표면에 배치됨)에 비해 전력 손실을 약 50% 줄여준다. 전력 손실과 온 저항의 변동을 억제하는 게이트 산화막 공정과 같은 독점적인 제조 기술을 바탕으로 한 이 칩은 장기적 안정성을 달성하여 인버터 내구성과 xEV 성능에 기여한다.
미쓰비시 전기가 실리콘 전력 반도체 칩을 제조하면서 개발한 첨단 소형화 기술은 기존 평면 SiC MOSFET에 비해 온 저항을 낮추는 데 도움이 된다. 기존 수직 이온 이식 대신 사선 이온 이식을 적용하여 스위칭 손실을 줄였다. 이는 기존 평면 SiC MOSFET과 비교했을 때 전력 손실이 약 50% 감소하여 xEV의 인버터 성능이 향상되고, 주행 범위가 확장되며 전력 비용 절감 효과가 있게 된다.
미쓰비시 전기는 앞으로도 전력 손실을 줄인 고품질 SiC MOSFET 베어 다이를 제공해 고성능 xEV 채택을 돕기 위해 최선을 다할 것이라고 밝혔습니다.
