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AI 서버용 MOSFET 업계 TOP※의 높은 SOA 내량과 낮은 ON 저항 동시 실현
~ 전 세계적인 클라우드 플랫폼 기업의 권장 제품으로 인정 ~

※2025년 5월 22일 현재 8080 사이즈 패키지의 100V 내압 파워 MOSFET 기준 로옴 조사

2025년 5월 22일

＜개요＞

RY7P250BM Press picture

로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 48V 계통 전원의 AI 서버용 핫스왑 회로※1 및 배터리 보호가 요구되는 산업기기 전원 등에 최적인 100V 내압 파워 MOSFET※2 「RY7P250BM」을 개발하였습니다.
신제품은 향후 수요가 확대될 것으로 예상되는 8080 사이즈 MOSFET로, 기존품의 대체 사용이 용이합니다. 또한, 높은 SOA 내량※3 (조건 : VDS=48V, Pw＝1ms / 10ms)과 낮은 ON 저항 (RDS(on))※4을 동시에 실현하였습니다. 이에 따라 핫스왑 (전원 투입) 동작 시의 높은 제품 신뢰성을 확보함과 동시에 전원의 효율을 최적화하여, 소비전력과 발열 저감이 가능합니다.
서버의 안정 가동과 저전력을 동시에 실현하기 위해서는, 핫스왑 회로에 있어서 대전류 부하에 견딜 수 있는 높은 SOA 내량이 반드시 필요합니다. 특히 AI 서버의 핫스왑 회로에서는 기존의 서버보다 높은 SOA 내량이 요구되고 있습니다. 신제품은 펄스폭 10ms에서 16A, 1ms에서 50A라는 업계 TOP의 성능을 실현하여 기존의 MOSFET로는 대응이 어려웠던 고부하 어플리케이션에 대응 가능합니다.

SOA 성능 비교

또한, 업계 TOP의 높은 SOA 내량 MOSFET로서 낮은 ON 저항도 동시에 실현하여, 통전 시의 전력 손실 및 발열을 대폭 삭감하였습니다. 8080 사이즈의 일반적인 높은 SOA 내량을 지닌 100V 내압 MOSFET의 ON 저항은 2.28mΩ 정도인 반면, 신제품은 약 18％ 저감한 1.86mΩ (조건 : VGS=10V, ID=50A, Tj=25℃)을 실현하였습니다. 이러한 낮은 ON 저항 실현을 통해, 서버 전원의 고효율화, 냉각 부하의 저감, 전력 비용 삭감에 기여합니다.

 
뿐만 아니라, 신제품은 세계적인 클라우드 플랫폼 기업의 권장 부품으로도 인정을 받아, 향후 AI 서버에서 채용이 증가할 것으로 예상하고 있습니다. 신뢰성과 저전력이 중시되는 서버 분야에 있어서 높은 SOA 내량과 낮은 ON 저항의 밸런스가 클라우드 용도에서 높은 평가를 받았습니다.
신제품은 월 100만개의 생산 체제로 양산을 개시하였습니다 (샘플 가격 800엔 / 개, 세금 불포함). 생산 거점은 전공정 로옴 주식회사 (시가 공장), 후공정 OSAT (태국)입니다. 인터넷 판매도 개시하여 CoreStaff™ Online, Chip 1 Stop™ 등 온라인 부품 유통 사이트에서 구입 가능합니다.
앞으로도 로옴은 서버 및 산업기기용 48V 전원 대응 제품 라인업을 지속적으로 확충하여, 고효율 및 고신뢰성 솔루션을 제공함으로써 지속 가능한 ICT 인프라 구축 및 저전력에 기여해 나갈 것입니다.

 

＜배경＞

AI 기술의 급격한 진화에 따라 데이터 센터의 부하가 비약적으로 높아져, 서버의 전력 소비도 나날이 증가하고 있습니다. 특히 생성 AI나 고성능 GPU를 탑재한 서버의 보급이 가속화됨에 따라 한차원 높은 전력 변환 효율의 향상과 대전류 대응이라는 상반된 요구의 양립이 과제로 대두되고 있습니다. 이러한 상황에서 기존의 12V 계통 전원보다 변환 효율이 우수한 48V 계통 전원 시스템으로의 이행도 가속화되고 있습니다. 또한, 서버를 가동한 상태로 모듈 교환을 실현하는 핫스왑 회로에 있어서도 돌입전류※5나 과부하 시의 파괴를 방지하기 위해, 높은 SOA 내량과 낮은 ON 저항을 동시에 실현한 MOSFET가 요구되고 있습니다.
신제품 「RY7P250BM」은 8080 사이즈로 업계 TOP의 높은 SOA 내량과 낮은 ON 저항을 동시에 실현하여, 데이터 센터에서의 전력 손실 저감 및 냉각 부하 경감을 통해 서버의 고신뢰성과 저전력에 기여해 나갈 것입니다.

＜제품 주요 특성＞

품명 데이터
시트		 극성 VDSS
[V]		 ID
[A]		 RDS(on)
Max.
[mΩ]
(VGS=
10V)		 Ciss
[pF]		 Qg
[nC]
(VGS=
10V)		 SOA의 드레인
전류 허용치
(VDS=48V)
[A]		 패키지
(사이즈 [mm])
Pw=
10ms		 Pw=
1ms
New
RY7P250BM		 PDF Nch 100 250 1.86 11300 170 16 50 DFN8080-8S Package
DFN8080-8S
(8.0×8.0×1.0)

＜어플리케이션 예＞

・48V 계통 AI (인공지능) 서버 및 데이터 센터의 전원 핫스왑 회로
・48V 계통의 산업기기 전원 (포크리프트, 전동 공구, 로봇, 팬 모터 등)
・AGV (무인 운반차) 등 배터리 구동 산업기기
・UPS, 비상용 전원 시스템 (배터리 백업 유닛)

＜온라인 판매 정보＞

판매 시기 : 2025년 5월부터
판매 사이트 :
CoreStaff™ Online, Chip 1 Stop™ 등
온라인 부품 사이트에서 순차적으로 판매 예정
판매 대상 제품 : RY7P250BM

1개부터 구입 가능

  • CoreStaff™ Online
  • Chip 1 Stop™

＜EcoMOS™ (에코모스) 브랜드＞

EcoMOS™는 파워 디바이스 분야에서 저전력화가 요구되는 어플리케이션에 최적인, 로옴의 실리콘 파워 MOSFET 브랜드입니다.
가전, 산업기기, 자동차기기 등 폭넓은 어플리케이션에 탑재되는 EcoMOS™는 노이즈 성능 및 스위칭 성능 등 다양한 파라미터에 따라 라인업을 전개하여, 용도에 적합한 제품을 선택할 수 있습니다.

EcoMOS™

・EcoMOS™는 로옴 주식회사의 상표 또는 등록상표입니다.

＜용어 설명＞

※1 : 핫스왑 회로
기기에 전원을 투입하여 가동시킨 상태에서 부품의 탈착이나 삽입을 가능하게 하는
핫스왑 기능을 실현하는 회로 전체. MOSFET 및 보호 소자, 커넥터 등으로 구성된다.
부품 삽입 시에 발생하는 돌입전류의 억제 및 과전류 보호를 통해, 시스템 및 접속된
부품을 안전하게 동작시키는 역할을 담당한다.
핫스왑 회로 이미지
※2 : 파워 MOSFET
전력 변환이나 스위칭 용도로 사용되는 MOSFET의 일종. 소스에 대해 플러스의 전압을 게이트에 인가함으로써 도통 상태가 되는 Nch이 주류로 사용된다. Pch에 비해 ON 저항이 작아 고효율이라는 점이 특징이다. 저손실, 고속 스위칭을 실현할 수 있어
전원 회로, 모터 구동 회로, 인버터 등에 폭넓게 채용되고 있다.
※3 : SOA (Safe Operating Area) 내량
디바이스가 파손되지 않고 안전하게 동작할 수 있는 전압 및 전류 범위. 이 안전 동작 영역을 벗어나게 되면 열폭주나 손상의
원인이 되기 때문에, 특히 돌입전류나 과전류가 발생하는 어플리케이션에서는 SOA 내량을 고려해야 한다.
※4 : ON 저항 (RDS(on))
MOSFET를 동작 (ON)시킬 때의 드레인 – 소스간 저항치. 수치가 작을수록 동작 시의 loss (전력 손실)가 적어진다.
※5 : 돌입전류 (Inrush Current)
전자기기에 전원을 투입할 때 순간적으로 흐르는, 정격전류치를 초과한 대전류. 전원 회로의 부품 등에 부하가 걸리게 되므로
이를 제어함으로써 디바이스의 손상 방지 및 시스템의 안정화를 도모한다.

주) 「CoreStaff™」, 「Chip 1 Stop™」은 각사의 상표 또는 등록상표입니다.

＜제품 소개 영상＞