화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 삼척 쏠비치 호텔&리조트)
권호 25권 2호
발표분야 특별심포지엄3. 고성능/친환경 첨단접합소재 및 기술 심포지엄-오거나이저:이성희(목포대)
제목 친환경자동차용 전력변환장치의 접합소재 및 공정기술 동향
초록 최근 배기물질 규제와 같은 환경문제 이슈로 인해 더불어 친환경 차량에 대한 관심이 급진적으로 증가하고 있다. 친환경차량을 구동시키기 위한 전력변환시스템(PCU; Power Control Unit)중 핵심부품인 파워모듈은 친환경자동차산업에서 급성장하는 분야 중 하나이다.
이러한 파워모듈은 주로 DBC (Direct Bonded Copper)위에 반도체 소자가 접합되고, 이를 봉지재를 통해 감싸 절연하는 구조로 되어 있다. 기존의 파워모듈은 방열판에 한쪽면을 부착하고 방열판에 수냉 냉각기를 부착한 방식이 주를 이루고 있었었으나, 친환경 차량은 주행거리 증가 및 차체무게 감소를 위해 고밀도, 고효율화 구현을 목표로 양면냉각방식의 파워모듈 컨셉이 주목을 받고 있다. 양면냉각 파워모듈은 그 위에 단면냉각방식과 달리 스페이서라는 별도의 소재가 칩위에 접합되고, 그 스페이서 위에 방열판이 추가적으로 접합되어야 하는 다층 접합구조를 가지고 있다.
가혹한 자동차 동작환경을 만족하는 양면냉각 파워모듈을 성공적으로 개발하기 위해서는 소재, 공정기술 개발과 더불어 구조설계에 대한 연구가 지속되어야 한다. 본 발표에서는 단면냉각/양면냉각 차이점을 중심으로 파워모듈에 적용되는 접합소재 및 기술에 대해 논의하고, 그 외 전력변환시스템에 적용되는 접합기술들에 대해 소개하고자 한다.
저자 박성원, 장기영, 주정홍
소속 현대자동차
키워드 <P>Power module; Die-attach; Soldering</P>
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