[신동아방송=이신동기자]도시바 일렉트로닉 디바이스 앤드 스토리지(Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation)(도시바)는 두 가지 자동차용 40V N-채널 전력 MOSFET인 ‘XPJR6604PB’ 및 ‘XPJ1R004PB’를 출시했다. 이 제품은 새로운 S-TOGL™(Small Transistor Outline Gull-wing Leads) 패키지와 U-MOS IX-H 프로세스 칩을 사용한다. 물량 선적은 오늘 시작된다.

자율 주행 시스템처럼 안전이 중요한 애플리케이션은 중복 설계를 통해 안정성을 보장하므로 표준 시스템보다 더 많은 장치를 통합하고 더 많은 실장 공간이 필요하다. 따라서 자동차 장비의 소형화가 진전되면서 고전류 밀도로 실장할 수 있는 전력 MOSFET이 요구되고 있다.

XPJR6604PB 및 XPJ1R004PB는 도시바의 새로운 S-TOGL™ 패키지(7.0mm×8.44mm[1])를 사용하며, 소스 연결부와 외부 리드를 일체화한 포스트리스(post-less) 구조가 특징이다. 소스 리드의 다중 핀 구조가 패키지 저항을 줄인다.

S-TOGL™ 패키지와 도시바의 U-MOS IX-H 프로세스를 결합해 동일한 열 저항 특성을 가진 도시바의 TO-220SM(W) 패키지 제품[2]에 비해 온 저항을 11%만큼 크게 줄였다. 또한 새 패키지는 TO-220SM(W) 패키지에 비해 필요한 실장 면적도 약 55% 줄여준다. 이뿐 아니라 새 패키지의 200A 드레인 정격 전류는 비슷한 크기의 도시바의 DPAK + 패키지(6.5mm×9.5mm[1])보다 높아서 고전류 흐름을 지원한다. 전반적으로 S-TOGL™ 패키지는 고밀도 및 소형 레이아웃을 구현하고 자동차 장비의 크기를 줄이며 높은 열방산(heat dissipation)에 기여한다.

자동차 장비는 극심한 온도 환경에서 사용되기 때문에 표면 실장 땜 연결부의 안정성이 결정적인 고려 사항이다. S-TOGL™ 패키지는 실장 응력을 줄이는 걸윙 리드를 사용해 납땜 연결부의 안정성을 향상한다.

고전류 작동이 필요한 애플리케이션의 경우, 여러 장치가 병렬로 연결될 것이라고 가정하고 도시바는 신제품에 대해 그룹화 배송[3]을 지해 그룹화에 게이트 임계 전압이 사용되도록 했다. 이렇게 되면 특성 편차가 작은 제품 그룹을 사용해 설계할 수 있다.

도시바는 전력 반도체 제품 라인업을 꾸준히 확대하고 보다 사용자 친화적인 고성능 전력 소자로 탄소 중립 실현에 기여할 계획이다.

신동아방송 이신동기자 news@sdatv.co.kr