전력반도체는 전자기기에 들어오는 전력을 변환, 저장, 분배 및 제어하는 핵심 부품으로 주로, 컴퓨터, 가전, 자동차, 태양광, 스마트그리드 등에 적용된다. 특히 SiC 및 GaN 전력 반도체 시장은 2023년 2.24억 USD에 달하며 2024년과 2032년 사이에 25% 이상(CAGR) 성장할 것으로 예상된다. 고효율·고압·소형화가 가능한 SiC와 GaN 전력반도체 시장은 연평균 20% 이상 고성장할 전망이다. 특히 전기차의 주행거리 연장 및 충전 속도 개선, AI 데이터센터의 전력 효율 요구에 따라 전력 반도체 수요가 폭발적으로 증가하고 있다. 이에 대표적인 연례 전력반도체 세미나를 개최하고 있는 elec4 전자과학 미디어는 최신 고효율 저전력 전력반도체 기술의 이해를 돕는다.
- 모듈 패키지 제조 공정 중 디바이스와 패키지의 Lead Frame 사이를 전기적으로 연결하기 위해서 종래의 기술은 알루미늄 와이어를 이용했다.
- 하지만 전기적 저항을 줄이거나 열적 성능을 올리기 위해서는 와이어 본딩 수를 높여야 하는 한계성을 가지고 있다. 이에 클립본딩 기술은 전력용 반도체의 효율을 올리는데 기존 와이어 본딩 대비 경쟁력을 가지고 있는 기술이다. 이에 클립본딩 기술에 대해서 자세히 알아본다.
고전력 반도체 설계 검증의 새로운 접근<br>(Siemens Power Tester를 활용한 Thermal Transient Test와 신뢰성 확보)
발표자 : 권중혁 상무 (소프트웨어 (Siemens Digital Industries Software))
지멘스 디지털 인더스트리
Abstract ㅣ 초록정보
- Siemens의 Power Tester를 활용한 thermal transient test는 반도체 패키지와 전력반도체의 열특성을 정량적으로 분석하여, 설계 단계에서 성능·신뢰성·품질 리스크를 사전에 검증할 수 있도록 지원한다.
- 발표에서는 Simcenter Micred Power Tester의 시험과 해석을 연계해 열 문제를 조기에 식별하고, 개발 기간 단축과 품질 향상, 재설계 비용을 절감할 수 있는 내용을 소개하고자 한다.