AI, 자율주행, 5G 통신 등 고성능 시스템이 확산되면서 전력 밀도와 효율이 반도체 산업의 핵심 지표로 부상하고 있다. 이번 ‘고효율 전원 공급 장치를 위한 향상된 파워 반도체 패키지 알아보기’ 웨비나는 마우저가 주최하며 차세대 전력 반도체 패키징 기술을 중심으로 SiC(실리콘 카바이드) 기반 고전력 애플리케이션의 설계 혁신 방안을 다룬다.

 

SMPD(Surface Mount Power Device) 패키지는 기존의 TO(Transistor Outline) 패키지와 달리 표면 실장(SMD) 방식을 채택해 자동화된 PCB 조립 공정에 최적화됐다. 열 방출을 위한 대형 핀(Fin) 구조를 통해 고전력 밀도에서도 안정적인 온도 제어가 가능하며 부품 소형화와 비용 절감 효과를 동시에 실현한다. 이러한 구조적 특성 덕분에 SMPD 패키지는 인버터, 충전기, 전원 공급 장치 등 고효율이 요구되는 응용 분야에서 주목받고 있다.

 

특히 SMPD 패키지는 실리콘(Si)과 실리콘 카바이드(SiC) 기반의 MOSFET을 모두 적용할 수 있는 유연한 설계를 제공한다. SiC MOSFET은 높은 항복 전압과 낮은 온 저항(RDS(on)), 고온 안정성을 갖춰 고전압·고전력 환경에서도 효율을 유지한다. 이를 통해 전력 손실을 최소화하고 장치의 수명을 연장하며 고효율 시스템 구현에 기여한다. SMPD와 SiC의 결합은 고집적 회로 환경에서 발열 문제를 완화하고 전원 효율을 극대화하는 전략적 선택으로 부상하고 있다.

 

 

또한 보호 소자로 소개된 비대칭형 과도전압 억제기(Asymmetrical TVS)는 MOSFET 게이트-소스 전압(VGS)을 안정적으로 보호해 회로의 내구성과 신뢰성을 높인다. 단방향 서지 전류 차단을 통해 게이트 구동 손실을 줄이고 정전기 방전(ESD)이나 서지로 인한 손상을 방지한다. 이로써 전체 시스템의 안전성과 수명을 함께 개선할 수 있다.

 

이번 웨비나는 전력 반도체 패키징의 진화가 고효율 전원 설계에 어떤 변화를 가져오는지, 그리고 SiC MOSFET과 보호 회로의 통합 설계가 어떻게 시스템 성능을 끌어올리는지를 기술적으로 분석하는 정보를 제공한다. 해당 웨비나는 이전 웨비나 플랫폼 두비즈(duBiz)에서 진행된 바 있으며, 이를 놓친 시청자들을 위해 MTV에서 재방송이 기획됐다. 재방송 참가자는 MTV 홈페이지(https://manufacturingtv.co.kr/Event/236)를 통해 사전 등록이 가능하다.

헬로티 구서경 기자 |