보쉬가 자사의 듀얼 채널 트렌치 SiC 아키텍처를 기반으로 하는 3세대 SiC MOSFET을 발표했다. 이 제품은 온 저항이 낮고 내구성이 향상되었으며 칩 크기가 작아 전기차에 더욱 폭넓게 적용된다.
이번에 추가된 새로운 기능들은 SiC 칩 사용과 관련된 경제성을 변화시켜 고급 스포츠카부터 대중 시장 모델에 이르기까지 더 넓은 범위의 전기 자동차에 걸쳐 소형화되고 효율적인 인버터 및 전력 모듈 설계를 가능하게 한다.
3세대 SiC MOSFET은 자동차 애플리케이션의 세 가지 핵심 영역인 전기적 성능, 열 성능 및 내구성에서 눈에 띄는 개선을 제공한다.
열 성능 측면에서 다이 두께를 40% 줄이면 열 방출 및 열전도율이 직접적으로 향상된다. 이는 고성능 반도체 시스템에서 더 높은 전력 밀도와 더욱 효율적인 열 관리를 지원하게 된다.
내구성을 향상시키기 위해 최적화된 2영역 JFET와 개선된 게이트 산화막 설계를 통해 단락 내성이 약 10% 증가했다. 또한, 이 설계는 고속 스위칭 시 발생하는 기생 턴온 현상에 대한 안정성을 향상시켜준다.
한편 내장된 바디 다이오드는 -40°C에서 200°C에 이르는 전체 자동차 온도 범위에서 부드러운 복구 동작을 위해 최적화되어 스위칭 이벤트 중 전기적 스트레스를 줄이고 까다로운 조건에서도 안정적인 작동을 지원한다.
이 소자는 특정 온 저항이 20% 감소하고 단락 내성 성능이 약 10% 향상된 것이 특징이다. 다이 두께가 40% 얇아짐으로써 효율성이 크게 향상되고 더욱 비용 효율적인 전력 모듈 설계가 가능해졌다.
다이 크기 축소는 생산 효율성과 시스템 수준 비용에 직접적인 영향을 미친다. 웨이퍼당 칩 생산량을 증가시키는 200mm 웨이퍼 제조로의 전환이 이를 더욱 뒷받침해준다.
