| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | Power MOSFET Cu clip 접합을 위한 MOSFET Source 박막 개발 |
| 초록 | Power MOSFET(metal oxide semiconductor field effect transistor)는 고전압, 고전류를 처리하기 위해 설계된 스위칭 디바이스로서 전원 공급 장치, 변환기 등에 널리 사용된다. Power MOSFET 모듈의 빠른 스위칭으로 인한 발열 문제를 해결하기 위한 모듈의 방열에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 특히 Power MOSFET source 영역의 발열을 감소시키기 위한 연구들이 진행되고 있으며, source 영역 전체를 접합하는 Cu Clip 설계 및 이를 접합하기 위한 별도의 Source layer 증착 설계 기술이 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 다양한 금속을 이용하여 Power MOSFET Source 윗면에 스퍼터링(Sputtering) 공정을 진행하였다. 최적화된 증착공정을 이용하여 다양한 박막층을 형성시켰으며, 박막 층이 증착된 MOSFET 시료에 대해 Pb5Sn1.5Ag 솔더를 이용하여 진공 솔더링 공정으로 Cu Clip을 Power MOSFET source 영역 위에 접합하였다. Cu Clip 접합된 Power MOSFET 시료는 TO-263패키지로 제작하여 전기적 특성을 비교하였으며, 열충격 시험(-55℃ ~ 125℃, 1500 cycles)을 진행하여 전기적 특성의 열화를 분석하였다. 이 결과를 통해 Power MOSFET의 Source 영역에 접합가능한 clip bonding에 적합한 금속 박막 설계를 제시하였다. |
| 저자 | 김다정1, 원미소1, 김수성2, 오철민1 |
| 소속 | 1한국전자기술(연), 2트리노테크놀로지 |
| 키워드 | Power Modules; MOSFET; Clip bonding; Top metallization |
