[제품리뷰] 로옴, 오토모티브용 초소형 MOSFET 개발
  • 2020-10-06
  • 박종배 기자, jbpark@elec4.co.kr

방열성과 실장 신뢰성 향상, 자동차 ECU 및 ADAS 관련 기기에 최적

로옴(ROHM) 주식회사는 자동차기기 신뢰성 규격 AEC-Q101 대응 제품으로서 업계 최소 클래스인 1.0mm×1.0mm 사이즈의 초소형 MOSFET 「RV8C010UN」「RV8L002SN」「BSS84X」를 개발했다.



신제품은 독자적인 공법을 사용한 Wettable Flank 형성 기술을 도입함으로써, 1.0mm×1.0mm 사이즈로는 업계 최고 수준인 패키지 측면의 전극 부분 높이 125μm를 보증한다. 고품질이 요구되는 자동차 관련 기기에서 중요시되는, 부품 실장 후의 자동 광학 검사 (이하, AOI※3)에서 매우 높은 솔더 실장 신뢰성을 실현한다.

또한, 새로운 하면전극 패키지를 채용함으로써, 일반적으로 트레이드 오프 관계인 소형화와 고방열화를 동시에 실현하여, 기판의 고밀도화가 가속화되는 자동차 ECU 및 첨단 운전 지원 시스템 (ADAS) 관련 기기 등에 최적이다.

어떻게 만들게 됐나

최근 자동차의 전장화에 따라, 자동차 1대당 탑재되는 전자부품, 반도체 부품수는 증가하는 경향이 있다. 따라서, 한정된 스페이스에 많은 부품이 실장되어, 부품의 고밀도화가 가속화되고 있다.

예를 들어, 자동차 ECU 1개당 반도체와 적층 세라믹 콘덴서의 평균 탑재수는 2019년에 186개였지만, 2025년에는 230개로 30% 가까이 증가할 것으로 예상되고 있다. 한편 고밀도화가 가속화되는 이러한 차량용 어플리케이션에 있어서 소형화에 대한 시장 요구도 높아짐에 따라, 소형과 고방열을 동시에 실현할 수 있는 하면전극 패키지의 검토가 추진되고 있다.

그러나, 차량용 부품에 있어서는 신뢰성 확보를 위해 부품 실장 후에 AOI가 실시되고 있지만, 하면전극 패키지는 전극이 하면에만 있으므로 솔더링 상태의 확인이 어려운 관계로, 자동차 기준에서의 AOI가 어려웠다.

신제품은 로옴의 독자적인 Wettable Flank 기술을 통해 이러한 과제를 해결하여 오토모티브용으로는 업계 최소 클래스인 MOSFET를 실현함으로써, 자동차기기 메이커에서도 채용이 추진되고 있다. 로옴은 향후 MOSFET뿐만 아니라, 바이폴라 트랜지스터 및 다이오드에 있어서도 제품 라인업을 확충해 나갈 것이다.
 



어떤 특징 있나

1. 독자적인 공법을 사용한 Wettable Flank 형성 기술로, 패키지 측면의 전극 부분 높이 125μm 보증

기존 기술의 하면전극 패키지는 리드 프레임 측면에 도금 가공을 할 수 없으므로, 자동차기기에서 필요시되는 솔더 높이를 확보할 수 없어 AOI가 어려웠다. 신제품은 로옴의 독자적인 Wettable Flank 형성 기술을 통해 리드 프레임 상한까지의 도금 가공을 실현하여, 1.0mm×1.0mm 사이즈로 업계 최고 수준인 패키지 측면 전극 부분의 높이 125μm를 보증한다. 하면전극 패키지에서도 안정된 솔더 fillet 형성이 가능하여, 부품 실장 후의 AOI에서 솔더링 상태를 확실하게 확인할 수 있다.



2. 초소형 • 고방열 MOSFET로의 대체 사용으로 기판의 고밀도화에 대응


신제품은 2.9mm×2.4mm 사이즈 (SOT-23 패키지)와 동등한 성능을 1.0mm×1.0mm 사이즈 (DFN1010 패키지)로 실현함으로써, 약 85%의 실장 면적 삭감이 가능하다. 또한, 고방열 하면전극을 채용함으로써, 통상적으로 소형화하면 저하되는 방열성을 SOT-23 패키지 대비 65% 향상시킬 수 있다. 소형화와 고방열화를 동시에 실현함으로써, 기능의 증가에 따른 기판의 고밀도화가 가속화되는 자동차 ECU 및 ADAS 관련 기기 등의 어플리케이션에 최적이다.



<라인업>



<어플리케이션 예>
스위칭 용도 및 역접속 보호 용도에서 범용적으로 사용 가능
 
ㆍ자동 운전 제어 ECU
ㆍ엔진 컨트롤 ECU
ㆍADAS 관련 기기
ㆍ카 인포테인먼트
ㆍ드라이브 레코더 등
 




 

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