주식회사 무라타 제작소는 파워 반도체용 NTC 서미스터 ‘FTI 시리즈’(이하 ‘본 제품’)를 상품화했다. 본 제품은 세계 최초로※1수지 몰드 구조와 와이어 본딩※2을 결합한 NTC 서미스터로, 파워 반도체 근처에 직접 설치해 온도를 정확히 측정할 수 있다. 또한 -55℃부터 175℃까지 넓은 사용 온도 범위를 보장해, 발열량이 큰 자동차 파워트레인용※3으로 적합하다.

최근 자동차 전장화 및 고기능화가 가속화되면서 고출력·고효율 파워 반도체의 중요성이 커지고 있다. 그러나 파워 반도체는 많은 발열로 인해 고온에 의한 손상 위험이 존재한다. 이를 해결하기 위해 반도체 온도 상승을 감지하는 서미스터를 설치해 냉각이나 동작 제한을 하는 방법이 일반적이다. 하지만 반도체 실장 부위에는 고전압이 걸려 있어 기존 서미스터는 이를 견디지 못해 반도체에서 멀리 떨어진 곳에 설치할 수밖에 없었다. 이로 인해 반도체의 정확한 온도 측정이 어려워 실제 내열 온도보다 낮은 온도에서 동작 제한이 걸려 성능을 충분히 발휘하지 못하는 문제가 있었다.

주식회사 무라타 제작소는 세계 최초로 수지 몰드 구조와 와이어 본딩을 모두 실현한 본 제품을 개발했다. 수지 몰드 구조를 통해 절연성을 확보해 파워 반도체용 패드 위에 직접 배치할 수 있으며, 와이어 본딩으로 서미스터용 패드와 연결할 수 있다. 이를 통해 파워 반도체 근처에서 정확한 온도 감지가 가능해져 반도체 성능을 최대한 활용할 수 있다. 사용 온도 범위는 -55℃부터 175℃까지 보장해 넓은 온도 환경에서도 안정적으로 동작한다. 안전성을 유지하면서도 성능을 충분히 끌어낼 수 있어 파워 반도체 수를 줄여도 기존과 동일한 성능을 유지할 수 있으며, 실장 면적과 비용 절감에도 기여한다. 주식회사 무라타 제작소는 앞으로도 시장 니즈에 맞게 서미스터 저항값 라인업 확장과 함께 기존 납땜 실장뿐 아니라 Ag 소결 실장 서미스터 개발에 주력할 계획이다. 이를 통해 EV 등 반도체 응용 분야의 고기능화에 기여해가겠다.

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