세미크론, 전기 및 하이브리드 자동차 구동 컨버터용 모듈 개발 세미크론, 전기 및 하이브리드 자동차 구동 컨버터용 모듈 개발
이주형 2007-09-12 17:58:37
전력용 반도체 전문기업 세미크론(SEMIKRON)은 전기 또는 하이브리드 자동차의 구동 컨버터를 위하여 100% 납땜에서 자유로운 모듈, SKiM (22kW ~ 150kW)을 개발했다고 밝혔다. SKiM은 베이스 플레이트가 있고, 납땜된 터미널이 있는 다른 모듈과 비교하여 온도 사이클 성능이 다섯 배나 뛰어나다. 자동차용 모듈, SKiM - 100% 납땜 없는 기술 여러 전력 반도체 제조자들이 자동차 산업에서 요구하는 높은 온도에 맞는 모듈의 납땜 접촉을 개선 하고 있는 이때, 냅땜이 없는 압력 접촉 기술과 소결된 칩은 △100K 이상의 온도에서 온도 사이클 성능을 10,000 번으로 증가시키는 최적의 솔루션이다. 하나의 분리된 냉각수의 폐회로(루프)는 T(junction) = 175℃ 그리고 T(ambient) = 135℃의 높은 온도 조건을 이겨낼 수 있도록 설계 되었다. 납땜이 없는 압력 접촉 시스템과 내부의 얇은 판으로 된 버스바는 동일한 전류 분배의 결과를 나타낸다. 모든 IGBT와 다이오드 칩은 메인 터미널에서 자체적으로 접촉되어 있다. 이 결과로 납땜된 모듈의 저항이 1.1mΩ과 비교하여 낮은 모듈 저항 R(CC+EE) ≤ 0,3mΩ을 갖는다. 드라이버 기판의 접촉 또한 스프링으로 되어 있어 납땜이 없기 때문에, 높은 온도 사이클 성능과 빠른 조립의 장점이 있다. 납땜 없는 스프링 접촉 기술을 이용한 세미크론의 제품을 사용하고 있는 업체에서는 “세미크론의 스프링 접촉 기술을 적용한 제품들은 기술적 우수성 이외에도 납땜이 없기 때문에 작업시간을 단축시켜 생산비용을 절약시킬 수 있는 장점이 있습니다. 이것은 대량 생산을 하고 원가절감을 고민하는 회사라면 꼭 필요한 기술입니다.”라고 말했다. 칩은 소결되고 납땜되지 않는데, 그렇기 때문에 높은 온도 사이클 성능에 도달하는 것이 가능해진다. 이 소결 융합은 얇은 은(Silver) 층으로 되어 있는데, 은은 제품의 수명을 증가시키기 위하여 납세공이 없고, 은의 융점이 높기 때문에 납땜하여 조립된 제품보다 향상된 온도 저항조건을 갖는다. SKiM의 외부 구조는 각각의 서로 다른 발열점을 갖는 재료들로 구성하고 있어 합금 시 발생 할 수 있는 영향이 없으며 각각의 구성 재료들은 나사를 조여줌으로써 방열판에 고정되어 동작을 하게 된다. 제품 조립시 평평하게 방열판에 고정을 시키고, 20㎛의 써멀 페이스트가 얇게 발라진다. 이는 일반적인 모듈 주위에 대략 100㎛으로 두껍게 칠해지는 것에 비해 매우 얇은 두께다. 이것은 100㎛의 온도분산 효과 보다 더 낳은 온도분산 효과를 가져온다. SKiM 모듈의 패키징과 접촉 기술은 비용-효율성 솔루션의 결과로 실리콘 용량을 충분히 활용하고 있다. 3개의 하프브리지는 자체적으로 NTC(온도센서)센서가 장착되어 있다. 최근의 표준 제품의 사양을 유지하면서 DC와 AC 주 터미널은 17mm의 높이에 모듈과 반대 방향에 위치하고 있다. 표준 터미널 높이가 17mm라는 것과 구성이 다른 식스팩 모듈과 비슷하다는 특징에 의해 빠르게 적용될 수 있음을 보증한다. 케이스 사이즈는 SKiM63 (120x160㎟)과 SKiM 93(150x160㎟)로 두 종류가 있다. 세미크론 이재영 사장은 “화석 연료의 고갈과 온실가스 배출 감축 등의 움직임이 가속화 되면서 향후 하이브리드 자동차 시장은 자동차 및 전력전자 시장에서 큰 비중을 차지하게 될 것입니다. 그러나 선두 국가와의 기술 격차를 줄이기 위해서는 그에 걸맞은 혁신적인 핵심기술이 필요합니다. 50년 독일 기술의 노하우가 축적된 세미크론의 SKiM 모듈은 솔루션을 찾고 있던 하이브리드 시장에서 꼭 필요한 제품입니다.” 라고 말했다. 세미크론(SEMIKRON) 소개 1951년에 설립된 SEMIKRON은 Nuremberg에 본사가 소재하고 있고 전 세계적으로 2,700명의 직원을 보유하고 있습니다. SEMIKRON은 전 세계적으로 35개의 회사가 네트워크로 연결되어 있어 신속하고 효과적인 현장 고객 관리 서비스를 보장합니다. IMS Research가 실시한 조사에 따르면 전 세계 선도적, 독자적 전력용 전자 부품 제조업체인 SEMIKRON은 전력용 모듈 선도업체이며 전 세계 30%의 시장 점유율을 보유하고 있습니다. 1986년 설립된 세미크론 한국법인에서는 모듈 판매 및 기술지원을 하고 있습니다. 또한 아시아 지역 솔루션 및 R&D 센터로서 파워 스택 관련 제품을 자체연구 개발 및 생산하여 인버터, UPS, 엘리베이터, 용접기, 의학기기 및 대체에너지 (태양, 풍력에너지, 하이브리드 및 수소연료전지 자동차) 시장에 차세대 전력제어 및 에너지절약 기술발전에 이바지 하고 있습니다. 언론문의처 : 세미크론(주) 마케팅 전미라, 032-346-2830, 010-3003-9693, mi-ra.jeon@semikron.com 홍보대행사 아이씨엔 오승모, 02-394-8296, 018-353-3364, oseam@thecontrol.net 출처 : 세미크론(SEMIKRON) 홈페이지 : http://www.semikron.com
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