Infineonのパワー半導、新パッケージ\術で差をける
パワー半導にを入れているInfineon Technologiesは、そのプロセス工場で300mmウェーハの攵を始めたが、パッケージに関しても新しいコンセプトを次々と]ち出している。例えば、ボンディングワイヤーを使わずにCuピラーをいて、パワートランジスタとドライバトランジスタのv路を接するというマルチチップパワーパッケージ\術を、7月17〜19日東Bで開されたTechno Frontier2013でo開した。

図1 SiチップをCuピラーで接 出Z:Infineon Technologies
DrBlade(ドクターブレード)と}ぶこのパッケージは、パワートランジスタと、それを~動するドライバv路、DC-DCコンバータなどを1パッケージに実△垢諳k|のマルチチップパッケージ\術である。マルチチップ実△任△襪、チップとリードフレームとの間を、ボンディングワイヤーを使わずに、Cu(銅)ピラーで直接圧する。このT果、ワイヤーによるインダクタンス成分が小さくなるため、ノイズが少する屬法√X伝導率の高いCuによって放Xが良くなる。
このパッケージは、リードフレーム屬房△靴討り、Cuを経て峅次⇔Cに冷却の放Xを設けることができる。さらに、MOSFET(CoolMOSと}んでいる)を形成した300mmのSiウェーハを薄く削っている(図2)。これによりXB^が下がり電流をたくさん流せる。Cuピラーはメッキで形成する。パッケージで放Xは20%改され、パッケージサイズは5mm角度と小さい。300mmウェーハは200mmと比べ、ウェーハ1当たりのチップ収率は2.5倍も屬ったという。300mmウェーハでパワーMOSFET半導を作っているのはInfineonだけだ。
図2 Infineonのパワー半導は300mmウェーハで作
DrBladeというネーミングはブレードサーバーと同様、刃のように薄いというT味から来る。これを使ってIntelのCPUの電圧をU御するというデモを行っている。IntelのUltrabookでは、少しでも消J電を下げるため、電圧をこまめにU御し使X況に応じて変えている。DrBladeのDC-DCコンバータではCPUからのU御信、砲茲蝓5mVステップで電圧を調Dしている。デジタル電源にして外けを不要にした。また高]のリカバリを実現するため、電流の立ち屬りは、600A/μsと峻だ。
InfineonはさらにTOLL(TO Leadless)と}ぶ、パワートランジスタ表C実▲僖奪院璽犬盡せた(図3)。これは、D2PAKと}んでいた同社のTO-263パッケージと同じヒートシンクを使いながら、表C実△離ルウィング霾をカットしたQFNのような形にZい。実C積が小さくなり、背CのヒートシンクをWすることで放X効果を高めることができる。
図3 Infineonが提案する高密度実可Δ平祁織僖奪院璽TOLL
このパッケージは実C積を小さくできるというメリットから並`動作により、電流容量を\やすことができ、図3でしたフォークリフトにも使われているとしている。リードがない分、インダクタンスがガルウィングでは5nHあったが、今v1.2nHへと小さくなった。フォークリフトでモータ~動に使い、h価した。図3の放Xのいたプリント基に30個のCoolMOSを実△3相モータU御に使い、300〜800Aというj電流を流すことができる。
この^真からは見えないが、リードの先端の爪を窪ませており、ハンダが理[通りに流れてフィレットが形成できるようにしている。同社は今後、このTOLLパッケージをY化するためにIEEEなどに提案していく。