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IGBT9

반도체 기술 탐구: GaN 반도체 1. 개요 반도체는 소재에 따라 크게 단일원소 반도체와 화합물 반도체로 나뉜다. 현재 반도체의 주류를 이루고 있는 실리콘(Si) 반도체는 단일원소 반도체에 속한다. 화합물 반도체는 2개 이상의 원소가 결합한 것으로, 질화갈륨(GaN), 탄화규소(SiC) 등이 포함된다. 단일원소 반도체인 Si 반도체에 비해 GaN 등 화합물 반도체는 밴드갭(에너지와 에너지 사이의 빈공간)이 넓은 특성과 고온 안정성을 갖고 있다. 또 낮은 온(on) 저항 특성을 지니고 있는 것으로 알려졌다. 이는 동작에 따른 전력 손실이 적어 효율 역시 높다는 것으로 해석할 수 있다. 단일원소 반도체인 Si 반도체에 비해 전력을 75% 덜 소비한다. 실리콘 카바이드(SiC)의 경우, 밴드갭이 3eV이므로 파괴 전계 강도가 Si보다 훨씬 강.. 2022. 12. 27.
반도체 기술 탐구: 전력반도체 개요(계속) - 기술 개발 동향 2. 기술 개발 동향 2.1 전력소자(Power Device) 전력망 및 에너지 변환 시스템의 핵심 부품인 IGBT와 MOSFET은 다양한 영역에 걸쳐 적용되고 있다. 고효율 시스템에 대한 요구가 증대함에 따라 전 력에너지 변환시스템에 활용되는 IGBT 기술은 지속적으로 발전하고 있다. IGBT 수직 구조의 발달과 더불어, planar gate 형태의 전면 transistor cell 형태에서 미세 공정을 접목하여 집적도를 더욱 향상시킨 trench gate cell 구조를 적용한 IGBT 기술이 대세이다. IGBT 기술은 미세 패턴을 활용한 고집적도 trench gate cell 적용 및 초막박 웨이퍼 가공 기술과 FS-layer 형성 방법의 혁신을 통한 anode 구조의 최적화를 이루는 방향으로 발전.. 2022. 12. 18.
반도체 기술 탐구: 전력 반도체 패키지 소재 1. 파워모듈 패키지 재료 파워모듈에 사용되는 반도체 소자(Device)로는 - IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), - MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), - GTO (Gate Turn-Off thyristor), - Thyristor 등이 있다. 일반 산업용과 자동차 분야에서는 구동전력이 작고, 고속 스위칭, 고내압화 및 고전 류 밀도화가 가능한 IGBT 소자가 많이 사용되고 있다. 파워모듈은 1) 파워 디바이스(Power Device), DBC (Direct Bond Copper) 및 DBA (Direct Bond Aluminum) 등의 기판 (Substrate), 2) Interconnec.. 2022. 10. 20.
반도체 기술 탐구: 전력반도체 개요 1. 전력반도체 개요 1.1. 정의 전력반도체는 전력을 사용하는 모든 기기에서 전원 또는 배터리로부터 공급되는 전력을 자동차, 조명, 노트북, 스마트폰 등 다양한 시스템이 필요로 하는 전압과 전류 수준으로 변환하고 시스템 전체의 전력을 관리하는 역할을 수행한다. 좀더 자세하게 말하면, 전력반도체는 PCB와 전자부품들로 구성된 전자회로 내에서 1) 전력변환, 2) 변압, 3) 전력안정, 4) 전력 분배 및 전력제어 등을 수행하는 데 사용되는 반도체 및 부품으로 정의할 수 있다. 전력반도체는 일반적으로 ‘반도체’라고 부르는 메모리 반도체와 차이가 있으며, 전력반도체는 이 반도체가 감당하는 전압이 높고 전류용량이 크다. 전압의 경우 600~ 10000V이고 전류는 수A~수백A 수준이다. 최근 전력반도체가 주목.. 2022. 10. 18.
전력 반도체 기업 동향: SK실트론 1. 최근 동향 국내 유일한 반도체 웨이퍼 제조사 SK실트론이 차세대 전력반도체 소재인 ‘실리콘 카바이드(SiC)’ 웨이퍼 시장 개척에 속도를 내고 있다. 전기차 필수 부품인 차세대 전력 반도체 시장이 급성장하면서 주요 원자재인 SiC 웨이퍼 생산능력(CAPA) 확대에 적극적으로 나선 것이다. 지난해 증설 투자한 미국 신규 공장의 SiC 웨이퍼 생산 시점이 임박했다. 국내 구미공장에서도 하반기부터 SiC 웨이퍼를 양산한다. SK실트론은 향후 3년내 SiC 웨이퍼시장에서 최소 2위로 올라선다는 계획이다. 1일 반도체 업계에 따르면 SiC 웨이퍼를 생산하는 SK실트론의 손자회사 미국 SK실트론 CSS는 이달부터 미국 미시간주 베이시티 신공장에서 SiC 웨이퍼 제조를 위한 자재 생산을 시작했다. 7월부터는 S.. 2022. 6. 29.
전력 반도체 기업 동향: 아이에이 / 트리노테크놀로지 / 파워트론 1. 기업 개요 아이에이는 1993년에 설립된 회사로, 사업 초기에는 DMB 전용 칩 생산을 주력으로 했다. 2010년 이후 자동차용 반도체 사업에 진출하며 현재 전력모듈과 전력소자(Silicon/SIC)를 통한 매출을 만들어내고 있다. 현재는 반도체 칩 설계부터, 계열사 파워트론(8%)과 트리노테크놀로지(51%)를 통해 생산까지 확대하고 있으며 수주 증가에 따른 매출 확대로 2019년 영업이익 흑자전환 후 이익 증가하고 있다. 아이에이의 자회사 트리노테크놀로지는 2008년에 설립되었으며, 전력반도체 개발 및 생산 전문기업이다. 고속 스위칭 소자인 IGBT와 파워 모스펫(Mosfet), 다이오드(Diode) 등에 경쟁력을 지닌다. 가전제품과 전자제품 등을 비롯해 차량용 반도체 시장까지 역량을 넓히고 있다.. 2022. 6. 28.