철도 견인 인버터 및 컨버터, 재생에너지 발전 시스템, 산업용 모터 제어 장비를 포함한 산업 장비 제조업체들은 높은 효율, 소형화, 향상된 신뢰성에 대한 커지는 수요를 지속적으로 충족해야 한다. 이러한 시스템에서 이상 상태 발생 시 전력 반도체 모듈에 흐를 수 있는 큰 서지 전류가 발생하더라도 견딜 수 있도록 충분한 서지 전류 내량을 갖춰야 한다.
이에 따라 도시바가 철도 차량, 재생에너지 발전 시스템, 전력 변환 시스템 등 산업 장비용 듀얼 SiC MOSFET 모듈 ‘IX800FXF2YMS4’를 출시했다.
이 신제품 모듈은 도시바의 3세대 실리콘 카바이드(SiC) MOSFET 칩을 탑재해 3300V의 드레인-소스 전압 정격과 800A의 드레인 전류(DC) 정격을 갖췄다. 사양에는 서지 전류 내량 지표인 다이오드부의 I2t 한계값이 명시돼 있다.
IX800FXF2YMS4는 최적화된 SiC 칩 설계를 적용해 이상 상태에서 다이오드부의 서지 전류 내량을 나타내는 지표인 300kA2s의 I2t 특성을 구현했다
이 모듈은 1.4V(일반)[2]의 드레인-소스 온(on) 전압(센스)(VDS(on)sense)을 제공해[2] 전도 손실 감소에 기여한다. 또한 185mJ(일반)의 턴온(turn-on) 스위칭 손실(Eon)과 175mJ(일반)[3]의 턴오프(turn-off) 스위칭 손실(Eoff)[3] 특성을 통해 전체 스위칭 손실을 줄이는 데 도움이 된다. 이러한 특성은 장비의 신뢰성 및 효율을 높이고 냉각 시스템을 소형화하는 데 기여한다.
신제품은 실장 호환성이 뛰어난 iXPLV™ 패키지[4]를 채택했다. 은 소결(silver sintering) 접합 기술로 SiC 칩과 접합부의 내열성 및 신뢰성을 높여 산업 장비에 요구되는 175°C 채널 온도 정격을 달성했다.
