טוקיו - טושיבה אֶלֶקטרוֹנִי Devices & Storage Corporation ("Toshiba") פיתחה חבילה טֶכנוֹלוֹגִיָה עבור מודולי כוח סיליקון קרביד (SiC) שמכפיל את אמינותם ^[1] ומפחית את טביעת הרגל שלהם ב -20%^[2].

SiC מממש מתח גבוה יותר והפסדים נמוכים יותר מסיליקון, והוא נתפס באופן נרחב כחומר הדור הבא למכשירי חשמל. בעוד שהשימוש מתמקד כעת בממירים לרכבות, פריסה רחבה יותר גבוההמתח היישומים נמצאים באופק, כולל במערכות חשמל פוטו-וולטאיות ובציוד רכב.

אמינות היא הדאגה העיקרית שיש בה שימוש מוגבל במכשירי SiC. יישום במודולי מתח גבוה מחייב שלא רק את סמיקונדקטור שבב אך גם החבילה עצמה מספקת אמינות ברמה גבוהה. טושיבה השיגה זאת בטכנולוגיית חיתוך כסף חדשה (Ag) המיועדת למליטה.

עם חבילות SiC הנוכחיות, קשה לדכא התנגדות מוגברת בשבבים לאורך זמן, מכיוון שצפיפות הספק גבוהות יותר ותדרי מיתוג גורמים להידרדרות בהלחמה שלהם. סינטר אג מפחית באופן משמעותי את ההידרדרות הזו. ההתנגדות התרמית בשכבת Ag-sintered היא גם חצי מזו של שכבה מולחמת, המאפשרת שבבים מודול להיות ממוקמים קרוב יותר זה לזה, ולממש טביעת רגל קטנה יותר.

Toshiba כינתה את החבילה החדשה iXPLV, ותיישם אותה לייצור המוני של מודול כוח SiC בדרגת 3.3kV מסוף החודש. פרטי הטכנולוגיה דווחו ב-5 במאי ב-PCIM Europe, מעצמה בינלאומית סמיקונדקטור כנס שנערך באינטרנט.

הערות

[1] טושיבה מגדירה אמינות כמשך הזמן עד להתרחשות שינוי מתח של 5% במבחן מחזור הספק, מבחן מוכר לאמינות מוליכים למחצה. עבור מודול מחוטט Ag, הזמן ארוך בערך פי שניים ממודול הלחמה של טושיבה.
[2] לחבילה החדשה טביעת רגל של 140 × 100 מ"מ, קטנה ב 23% מזו של חבילת 140 × 130 מ"מ הנוכחית של טושיבה.
[3] ציר ה- X בגרף הוא מספר הפעמים היחסי שמערכת עוברת בין הפעלה או כיבוי. מבחן מחזור הכוח מעריך את הידרדרות המוליך למחצה לאחר מחזורים רבים. טושיבה מגדירה את מספר המחזורים המביא לשינוי מתח של 5% במודול הלחמה כ- "1".