파나소닉과 산샤전기제작소(이하 산샤전기)가 고도로 효율적인 운영을 지원하는 전력 변환 시스템을 갖춘 초소형 산화규소(SiC) 파워 모듈을 공동 개발했다고 발표했다.
SiC 파워모듈은 충분한 안정성을 갖추고 있으며 산업용 인버터 및 전원 공급장치와 같은 전력 변환 시스템의 크기를 줄이는 데 큰 도움이 된다.
SiC는 탁월한 물성 덕분에 전망이 밝으며 다양한 변환 시스템의 전력 소모를 줄여줄 것으로 기대된다. 고출력 변환 장치는 멀티 트랜지스터가 통합된 이른바 파워 모듈에 제공된다.
기개발된 SiC 파워모듈은 ▲파나소닉의 SiC DioMOS(Diode-integrated MOSFET) ▲산샤전기의 ‘테크노블록’(Techno Block) 모듈 기술 기반으로 만들어졌다.
파나소닉의 SiC DioMOS는 외장 다이오드 없이도 역전도 다이오드 기능을 구현한다. SiC의 총 칩 면적은 일반 SiC에 비해 절반까지 작아졌으며 이는 모듈의 총 면적을 줄이는 데 도움을 준다. 이전보다 개선된 DioMOS 구조 설계는 150A에서 온-상태 저항을 6mΩ까지 줄여준다.
또 산샤전기의 ‘테크노블록’(Techno Block) 모듈 기술은 SiC 칩에 와이어 본딩을 사용하는 대신 솔더 본딩만을 사용한다. 이 같은 구성은 모듈 높이를 일반 제품에 비해 절반까지 낮춰주며 전력 사이클 테스트 내구성을 세 배까지 높여준다.
제조된 SiC 파워모듈은 2개의 SiC 트랜지스터를 하나의 패키지에 통합하며 150A/1200V의 정격 전류/전압과 6mΩ의 온-상태 저항을 구현한다. 모듈의 총 부피는 일반 SiC 파워 모듈에 비해 3분의1까지 줄었다. 이 같은 특징은 우수한 안정성과 더불어 초소형 고효율 전력 변환 시스템을 가능케 해준다.
