글·사진 : 김현동(cinetique@naver.com)
로옴세미컨덕터 코리아(http://www.rohm.co.kr//)
[2015년 8월 27일, 산업] - 일본 반도체 전문기업 로옴(ROHM)이 트렌치(Trench) 게이트 구조 SiC-MOSFET 의 양산 시작을 알렸다.
한국지사 로옴 세미컨덕터 코리아 (대표이사 권오주, http://www.rohm.co.kr)는 27일, 쉐라톤 서울 디큐브시티 호텔에서 기자간담회를 갖고 세계 최초로 트렌치 (Trench) 구조를 채용한 SiC-MOSFET (실리콘 카바이드 모스펫)을 개발하고, 본격적으로 시제품 양산을 시작한다고 밝혔다.
지금까지 SiC-MOSFET에서의 Trench 구조 채용은 ON 저항을 대폭 낮출 수 있다는 점에서 주목받아 왔으나, 게이트 트렌치 (Gate Trench) 부분에서 발생하는 전계를 완화하고 장기적인 신뢰성을 확보하는 것이 과제였다.
로옴은 회로 형태를 더블 Trench 구조로 전환해 문제점을 극복했으며, 그 결과 Planar 타입 SiC-MOSFET에 비해 동일 칩 사이즈로 ON 저항을 50% 낮추었으며, 입력용량이 35% 낮춰 스위칭 성능을 향상시켰다.
회사측은 "전력을 사용하는 모든 영역에서 효율이 당면과제로 떠오르고 있는 현대의 산업환경에서 로옴이 양산에 성공한 SiC Trench MOSFET 기술은 상당수의 문제점을 보완할 수 있다."며, "특히, ▲태양광 발전용 파워 컨디셔너 ▲산업기기용 전원 ▲공업용 인버터 등 대용량의 전력을 소비하는 기기의 소형화와 저소비전력화에 더욱 유리할 것으로 전망된다."고 설명했다.
또한, Trench 구조 기반의 SiC-MOSFET을 사용한 Full SiC 파워 모듈을 제품화하여 제공한다고 밝혔다. 내부 회로는 2-in-1 구조를 채용, SiC-MOSFET과 SiC-SBD를 1패키지에 내장하고 1200V/180A 정격 수치를 충족한다.
특히 Si-IGBT 모듈에 비해 스위칭 손실이 크게 저감되었으며, Planar타입 SiC-MOSFET을 사용한 Full SiC 모듈과 비교해도 스위칭 손실을 42% 가량 저감했다고 로옴 측은 설명했다. 향후 로옴은 디스크리트 타입으로 650V (118A), 1200V (95A) 정격의 제품을 각 3종류씩 순차적으로 제품화할 예정이다.
로옴 관계자는 “로옴은 고내압, 저손실(고효율) 실현이 가능한 SiC 파워 디바이스에 일찍이 주목해 왔다. 이러한 SiC의 특성을 최대화할 수 있는 Trench 구조를 채용한 SiC-MOSFET의 양산에 세계 최초로 성공했다는 점에서 큰 의미가 있다”고 설명했다.
이어, “Trench 구조의 SiC-MOSFET은 우수한 저손실 특성과 고속 스위칭 특성을 겸비한 초고성능 제품으로, 산업기기를 비롯한 다양한 기기의 저전력화와 경량화에 큰 기여를 하게 될 것”이라 밝혔다.