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'GaN'통합검색 결과 입니다. (36건)

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로옴, 고내압 GaN 소자용 절연 게이트 드라이버 IC 양산 돌입

로옴(ROHM) 주식회사는 600V 클래스의 고내압 GaN HEMT 구동에 최적인 절연 게이트 드라이버 IC 'BM6GD11BFJ-LB'를 개발했다고 15일 밝혔다. GaN 디바이스와 본 제품을 조합해 사용하면, GaN 디바이스의 고주파·고속 스위칭 시 안정적인 구동을 실현해 모터 및 서버 전원 등 대전류 어플리케이션의 소형화와 고효율화에 기여한다. 신제품은 로옴 최초의 고내압 GaN HEMT용 절연 게이트 드라이버 IC다. 급격한 전압 상승 및 강하를 반복하는 스위칭 동작 시 디바이스와 제어 회로를 분리해, 안전한 신호 전달을 실현한다. 독자적으로 개발한 온칩(on-chip) 절연 기술을 사용함으로써 기생 용량을 저감하고, 최대 2MHz의 고주파 구동을 실현했다. GaN 디바이스의 고속 스위칭 성능을 최대화시켜 어플리케이션의 저전력화와 고성능화에 기여할 뿐만 아니라, 주변부품을 소형화할 수 있어 실장 면적 삭감으로도 이어진다. 또한 절연 게이트 드라이버 IC의 노이즈 내성을 나타내는 공통 모드 과도 내압 (CMTI)은 기존품 대비 1.5배에 해당하는 150V/ns로, GaN HEMT 스위칭 시 우려되는 높은 슬루율(slew rate)에서의 오동작을 방지해 안정적인 제어를 서포트한다. 최소 펄스 폭은 기존품 대비 33% 축소, ON 시간은 최소 65ns로 단축했다. 이에 따라 고주파화 시에도 최소 Duty 비를 확보할 수 있어, 손실 저감을 최소한으로 억제할 수 있다. GaN 디바이스의 게이트 구동 전압 범위는 4.5V~6.0V, 절연 내압은 2500Vrms로, 로옴의 EcoGaN™ 시리즈의 새로운 라인업인 650V 내압 GaN HEMT 'GNP2070TD-Z'를 비롯해, 다양한 고내압 GaN 디바이스의 성능을 최대화시킬 수 있다. 출력 측의 소비전류는 0.5mA (최대)로 업계 최고 수준의 저소비전력 성능을 달성해 대기전력도 삭감할 수 있다.

2025.05.15 13:30장경윤

TI, PCIM 2025서 전력 밀도·효율성 향상 신기술 공개

텍사스인스트루먼트(TI)는 이달 6일부터 8일까지 독일 뉘른베르크에서 열리는 PCIM(Power Conversion and Intelligent Motion) 엑스포 및 컨퍼런스에서 새로운 전력 관리 제품과 설계를 선보인다고 8일 밝혔다. 이번 전시회에서는 지속 가능한 에너지, 자동차, USB Type-C 및 USB Power Delivery(PD), 로보틱스, 모터 컨트롤 분야를 아우르는 혁신적인 반도체 기술들이 소개된다. TI는 전기 이륜차용 3단계 AC/DC 배터리 충전기 데모를 통해, 새로운 1차측 LLC 컨트롤러인 UCC25661-Q1을 처음으로 선보인다. 이번 데모는 UCC25661-Q1 컨트롤러가 통합 기능과 TI의 특허 받은 IPPC(Input Power Proportional Control)를 통해, 엔지니어가 전력 밀도를2 배로 높이면서도 효율적이고 신뢰성이 높은 전원 공급 장치를 설계할 수 있도록 지원하는 방식을 보여준다. 또한 TI는 65W 듀얼 포트 USB PD 충전기 레퍼런스 설계 데모를 통해, 업계 최초의 셀프 바이어싱 GaN(질화갈륨) 플라이백 컨버터인 UCG28826을 선보인다. 차세대 고속 충전 애플리케이션을 위해 설계된 UCG28826 컨버터는 해당 레퍼런스 설계에서 90VAC~264VAC에서 65W를 공급하며, 엔지니어가 엄격한 효율 기준을 충족하고 대기 전력 소비를 최소화하며 전력 밀도를 높일 수 있도록 지원한다. 또한 플렉스(Flex)와의 협업으로 차량용 온보드 충전기 및 DC/DC 컨버터에서 션트 기반 방식, 디새츄레이션 방식, 홀 효과(Hall-effect) 센서 방식의 단락 감지 기법을 비교 시연한다. 본 시연에서 참관객들은 전류 감지 위치와 방식, 부품 선택 그리고 인쇄 회로 기판(PCB) 레이아웃을 최적화함으로써 SiC MOSFET(실리콘 카바이드 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터)의 신뢰성을 높이고, 최종적으로 고객의 안전 관련 요구 사항을 충족하는 방법을 확인할 수 있다.

2025.05.08 10:38장경윤

로옴, 업계 '최저 ON 저항' 소형 MOSFET 개발

로옴(ROHM)은 2.0mm×2.0mm 패키지 사이즈로 업계 최고의 낮은 ON 저항 2.0mΩ (Typ.)의 Nch 30V 내압 공통 소스 구성의 MOSFET 'AW2K21'을 개발했다고 15일 밝혔다. 신제품은 로옴의 독자적인 구조로 셀의 집적도를 향상시켜 칩 면적당 ON 저항을 저감했다. 또한 1개의 소자에 2개의 MOSFET를 내장해 충전 회로에서 요구되는 쌍방향 보호 용도 등에도 신제품 1개로 대응 가능하다. 이러한 독자적인 구조를 통해 일반적인 종형 Trench MOS 구조의 경우 이면에 배치되는 드레인 단자를 디바이스 표면에 배치할 수 있어, WLCSP의 채용이 가능하게 됐다. WLCSP는 부품 내부를 차지하는 칩 면적의 비율을 크게 확대할 수 있어, 부품 면적당 ON 저항도 저감할 수 있다. 이러한 ON 저항의 저감은 전력 손실 저감과 더불어 대전류화에도 기여하므로, 초소형 사이즈로 대전력의 급속 충전에 대응 가능하다. 예를 들어, 소형기기의 충전 회로에서 비교 시, 일반품은 3.3mm×3.3mm 사이즈의 제품이 2개 필요한 반면, 신제품의 경우 2.0mm×2.0mm 사이즈 1개로 대응이 가능해, 약 81%의 부품 면적 삭감과 약 33%의 낮은 ON 저항화가 가능해진다. 또한 일반적으로 ON 저항이 낮은 GaN HEMT 제품의 동일 사이즈와 비교하더라도, 신제품은 약 50%의 낮은 ON 저항화를 실현했다. 이와 같이 낮은 ON 저항의 초소형 'AW2K21'은 어플리케이션의 저소비전력화와 스페이스 절약화에 기여한다. 뿐만 아니라, 신제품은 로드 스위치 용도의 단방향 보호 MOSFET로도 사용이 가능하며, 이 경우에도 업계 최고의 낮은 ON 저항을 실현한다. 신제품은 2025년 4월부터 월 50만개의 생산 체제로 양산을 개시했다.

2025.04.15 11:23장경윤

DB하이텍, 獨 'PCIM 2025'서 SiC‧GaN 개발 현황 공유

8인치 파운드리 전문기업 DB하이텍은 다음달 6일부터 8일(현지시간)까지 독일 뉘른베르크에서 열리는 유럽 최대의 전력 반도체 전시회 'PCIM(Power Conversion and Intelligent Motion) 2025'에 참가한다고 7일 밝혔다. 이번 전시에서 DB하이텍은 업계 최고 수준의 기술력을 확보하고 있는 BCDMOS(복합전압소자)를 포함해, 특화 이미지센서 공정, 차세대 전력반도체로 주목받고 있는 SiC(실리콘카바이드)·GaN(갈륨나이트라이드) 공정 등의 최신 개발 현황을 공유할 계획이다. 특히 최근 DB하이텍이 미래 성장 동력으로 역량을 집중하고 있는 SiC와 GaN 전력반도체 공정이 이번 전시의 주축이 될 예정이다. DB하이텍은 지난 2월 모든 공정을 자체 소화한 SiC 8인치 웨이퍼의 기본 특성을 확보했다. 회사는 올해 수율 및 신뢰성 향상을 거쳐, 2025년 말부터 고객에게 공정을 제공할 계획이라고 밝혔다. GaN 8인치 공정은 650V HEMT(고전자 이동도 트랜지스터) 특성을 확보하였으며, 올해 안으로 신뢰성 확보를 마칠 계획이다. 또한, DB하이텍은 오는 10월 GaN 전용 MPW를 운영하여 고객들의 제품 평가를 적극 지원할 예정이라고도 발표했다. 반도체‧전자 분야 시장조사전문기관 욜 디벨롭먼트에 따르면, 글로벌 SiC, GaN 전력반도체 시장 규모는 2024년 36억 달러에서 2027년 76억 달러까지 확대될 것으로 기대되며, 연평균 27.6%의 높은 성장률이 예상된다. DB하이텍은 이번 전시에 대해 “팹리스 고객 지원과 협업에서 글로벌 고객사로부터 높은 평가를 받고 있는 당사의 강점을 유럽 고객들에게도 알리는 기회가 될 것”이라고 참가 목적을 밝혔다. DB하이텍은 8인치에 특화된 아날로그 및 전력 반도체 공정 서비스를 통해 글로벌 리더 위치를 유지하고 있지만, 유럽 고객의 비중은 타 지역에 비해 비교적 낮은 편이다. 이에 이번 전시에서 성장하는 유럽 시장에서 신규 고객을 발굴하고, 기존 고객과의 미래 사업 협력을 통해 유럽 파운드리 서비스를 강화한다는 설명이다. 한편 현재 DB하이텍은 400개 기업과 양산을 진행하고 있으며, 아날로그 및 전력 반도체 제품의 8인치 누적 출하량은 600만장에 이른다. 이 외에도 엑스레이, 글로벌셔터, SPAD(단일광자 포토다이오드)와 같은 특화 이미지 센서 공정 기술 경쟁력을 확보해 다양한 업체와 양산을 진행하고 있다. 응용 제품으로는 모바일, 소비가전, 산업용에 더해 최근 차량용 제품의 생산 비중이 지속 증가하고 있다.

2025.04.07 14:33장경윤

로옴, 마쓰다와 GaN 전력반도체 기반 車부품 공동 개발 협력

로옴은 마쓰다(Mazda)와 차세대 반도체로서 주목을 받는 질화갈륨(GaN) 파워 반도체를 사용한 자동차 부품의 공동 개발을 개시했다고 27일 밝혔다. 마쓰다와 로옴은 2022년부터 '전동 구동 유닛의 개발 및 생산을 위한 협업 체제'를 통해 실리콘카바이드(SiC) 파워 반도체를 탑재한 인버터의 공동 개발을 추진하고 있다. 이번에 새롭게 GaN 파워 반도체를 사용한 자동차 부품의 개발에도 착수해, 차세대 전동차를 위한 혁신적인 자동차 부품을 창출할 계획이다. GaN은 파워 반도체의 차세대 재료로서 주목받고 있다. 기존의 실리콘(Si) 파워 반도체에 비해 전력 변환으로 인한 손실을 억제함과 동시에, 고주파 구동을 통해 부품 사이즈의 소형화에 기여한다. 이러한 특징을 활용해 차량 전체를 고려한 패키지, 경량화, 디자인 혁신에 기여하는 솔루션으로의 전환을 위해 양사가 공동 개발을 추진하고 있다. 2025년 내에 이러한 콘셉트의 구현화 및 데모기를 통한 트라이얼을 거쳐, 2027년 실용화로 전개해 나갈 예정이다. 카츠미 아즈마 로옴 이사는 "자동차 본래의 매력인 '주행의 즐거움'을 지향하는 마쓰다와 전동차용 자동차 부품 개발에서 협력할 수 있게 되어 매우 기쁘게 생각한다"며 "고주파 동작이 가능한 로옴의 EcoGaN과 그 성능을 최대화시키는 제어 IC로 구성한 솔루션은 소형 및 저전력화의 열쇠"라고 밝혔다.

2025.03.27 15:17장경윤

DB하이텍, 'GaN 전력반도체' 초기 사업 착수…"고객사 관심 많아"

DB하이텍이 신사업 진출에 대한 적극적인 의지를 드러냈다. 지난해까지 GaN(질화갈륨)·SiC(탄화규소) 등 차세대 전력반도체 초도 양산을 위한 시생산(파일럿)라인을 구축해 올해 GaN을 중심으로 초도 양산에 나설 계획이다. 12인치 파운드리 사업도 현재 정부와 투자 논의를 진행 중이다. 55나노미터(nm) 등 전력반도체 분야가 주요 타겟이 될 전망이다. 20일 조기석 DB하이텍 대표는 경기 부천 본사에서 열린 '제72기 정기주주총회'에서 회사의 향후 사업 전략에 대해 이같이 밝혔다. DB하이텍은 8인치 파운드리 전문기업이다. 반도체 레거시(성숙) 공정을 기반으로 한 PMIC(전력관리반도체), DDI(디스플레이구동칩), CIS(CMOS 이미지센서) 등을 주로 생산한다. 자회사 DB글로벌칩을 통해 팹리스 사업도 영위하고 있다. DB하이텍의 지난해 연 매출은 1조1천310억원, 영업이익이 1천950억원으로 집계됐다. 영업이익률은 17%다. 전년 대비 매출은 2%, 영업이익은 28% 감소했으나, 8인치 파운드리가 지난해 업황이 부진했다는 점을 감안하면 견조한 실적이다. 조 대표는 "국내외 정세의 불확실성이 높은 상황에서도 당사는 오래 쌓아온 기술 경쟁력을 바탕으로 가동률 하락을 최소화하고, 경쟁사 대비 높은 영업이익률을 기록했다"며 "2025년 현재 당사의 가동률은 90%를 상회하고 있어 매출과 영업이익의 회복 또한 기대되고 있다"고 말했다. 미래 성장동력 확보를 위한 12인치 파운드리, GaN(질화갈륨)·SiC(탄화규소) 화합물반도체 등 신사업 진출도 지속 추진할 계획이다. 조 대표는 "현재 정부와 12인치 파운드리 투자와 관련해 심도 깊게 논의하고 있다"며 "당사의 강점이 BCD 전력반도체기 때문에, 55나노 BCD 등을 목표로 개발을 진행할 것"이라고 설명했다. GaN·SiC 화합물반도체 사업을 위한 시생산(파일럿) 라인 구축도 지난해 완료했다. 올해 2·3분기께 초도 양산을 시작할 것으로 관측된다. 조 대표는 "기존 전력반도체 사업을 진행하다보니 관련 고객사들이 GaN·SiC 반도체에도 많은 관심을 보내고 있다"며 "GaN은 올해 초기 비즈니스에 착수할 수 있을 것으로 보이고, 내년도 말이나 내후년에는 SiC 관련 비즈니스도 진행될 수 있을 것으로 판단된다"고 말했다.

2025.03.20 10:48장경윤

TI, 업계 최초 우주 등급 '200V GaN 게이트 드라이버' 출시

텍사스 인스트루먼트(TI)는 방사능 내성 경화 기능을 갖춘 하프 브리지 질화 갈륨 (GaN) 전계 효과 트랜지스터(FET) 게이트 드라이버 신제품군을 출시했다고 25일 밝혔다. 이 제품군에는 업계 최초로 최대 200V 작동을 지원하는 우주 등급 GaN FET 게이트 드라이버가 포함돼 있다. 해당 제품군은 핀 투 핀(pin-to-pin) 호환이 가능한 세라믹 및 플라스틱 패키징 옵션으로 제공되며 세 가지 전압 레벨을 지원한다. TI가 이와 같이 우주 등급 전력 제품의 기술 개선을 이루면서, 엔지니어들은 TI의 제품군만으로도 모든 유형의 우주 항공 미션에 적합한 위성 전력 시스템을 설계할 수 있게 됐다. 위성 시스템은 궤도 내 데이터 처리 및 전송량 증가, 고해상도 이미징, 보다 정밀한 센싱에 대한 요구사항을 충족시키기 위해 점점 더 복잡해지고 있다. 엔지니어들은 위성 시스템의 임무 수행 능력을 향상시키기 위해 전력 시스템의 효율성을 극대화하는 데 주력하고 있다. TI의 새로운 게이트 드라이버는 상승 및 하강 시간이 짧고 GaN FET를 정확하게 구동하도록 설계되어 전원 공급 장치의 크기와 밀도를 개선해 준다. 이를 통해, 위성은 태양광 패널에서 생성된 전력을 보다 효과적으로 사용하여 임무를 수행할 수 있다. 하비에르 바예 TI 우주 항공 전력 제품 사업부 제품 라인 매니저는 "위성은 글로벌 인터넷 서비스 제공부터 기후 및 운송 활동 모니터링에 이르기까지 여러 가지 중요한 임무를 수행하며 인류가 세상을 더 잘 이해하고 탐색하도록 돕는다"며 "TI의 새 제품군은 저궤도, 중간 궤도, 정지궤도 상의 위성들이 우주의 극한 환경에서 높은 수준의 전력 효율을 유지하면서도 장기간 작동할 수 있도록 지원한다"고 말했다.

2025.02.25 09:48장경윤

로옴, 무라타제작소 AI 서버용 전원에 'EcoGaN' 공급

로옴은 'EcoGaN' 제품인 650V 내압, TOLL 패키지 GaN HEMT가 일본 무라타 제작소 그룹인 무라타 파워 솔루션의 AI(인공지능) 서버용 전원에 채용됐다고 13일 밝혔다. 저손실 동작 및 고속 스위칭 성능을 실현한 로옴의 GaN HEMT는 무라타 파워 솔루션의 5.5kW 출력 AI 서버용 전원 유닛에 탑재돼, 전원의 고효율 동작과 소형화에 기여한다. 해당 전원 유닛은 2025년부터 양산을 개시할 예정이다. EcoGaN은 GaN의 성능을 최대화함으로써 어플리케이션의 저소비전력화와 주변 부품의 소형화, 설계 공수와 부품수 삭감을 동시에 실현하여 저전력·소형화에 기여하는 로옴의 GaN 디바이스다. 최근 AI(인공지능) 및 AR(증강현실) 등 IoT 분야의 진화에 따라 전 세계적으로 데이터 통신량이 증대하고 있다. 특히 AI에 의한 1회의 답변에 사용되는 전력 소비량은 통상적인 인터넷 검색의 수배에 해당한다고 알려져 있으며, 이러한 작업을 처리하는 고속 연산 디바이스 등에 전력을 공급하는 AI 서버용 전원에도 조속한 효율 개선이 요구되고 있다. 이러한 상황에서 낮은 ON 저항 및 고속 스위칭 성능을 특징으로 하는 GaN 디바이스는 전원의 고효율 동작 및 전원 회로에서 사용되는 인덕터 등 주변부품의 소형화에 기여할 수 있으므로 주목받고 있다. 로옴은 "EcoGaN이 전원의 글로벌 리더인 무라타 파워 솔루션의 AI 서버용 전원 유닛에 탑재돼 매우 기쁘게 생각한다"며 "이번에 탑재된 GaN HEMT는 업계 최고 수준의 스위칭 성능과 고방열 TOLL 패키지를 채용한 제품으로, 무라타 파워 솔루션의 전원 유닛에 있어서 고밀도화와 고효율화 실현에 기여한다"고 밝혔다. 회사는 이어 "일렉트로닉스를 통해 사회에 기여하고자 하는 동일한 경영 비전을 가진 무라타 제작소와 향후 협업을 지속함으로써 전원의 소형화, 고효율화를 추진하여 인류의 풍요로운 생활에 기여할 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다.

2025.02.13 09:07장경윤

로옴, 650V 내압 GaN HEMT로 소형·고방열 TOLL 패키지 개발

로옴(ROHM)이 650V 내압 GaN HEMT의 새로운 TOLL(TO-LeadLess) 패키지 제품 'GNP2070TD-Z'의 양산을 시작했다고 5일 발표했다. TOLL는 소형, 고방열 특성과 동시에 전류 용량 및 스위칭 특성도 우수하여, 산업기기 및 자동차기기 중에서도 대전력 대응이 요구되는 애플리케이션에서 채용이 추진되고 있는 패키지다. 신제품은 제2세대 GaN on Si Chip을 탑재해 ON 저항과 입력 용량 관계를 나타내는 디바이스 성능 지표(RDS(ON)×Qoss)에서 업계 최고 수준을 달성했다. 이를 통해 고내압 및 고속 스위칭이 필요한 전원 시스템의 소형화와 저전력화가 가능해졌다. 특히 이번 제품은 반도체 후공정 전문기업 ATX세미컨덕터와 협력을 통해 개발됐다. 로옴은 자체 보유한 디바이스 설계 기술과 노하우를 활용해 설계·기획을 담당했으며, 전공정은 대만 파운드리 업체 TSMC가, 후공정은 ATX가 맡아 생산하고 있다. 리아오 홍창 ATX SEMICONDUCTOR 총괄이사는 "로옴과는 2017년부터 기술 교류를 시작했으며, GaN 디바이스 후공정 제조 분야의 당사 실적과 기술력을 인정받아 이번 협업이 성사됐다"고 밝혔다. 로옴은 ATX와 오토모티브용 GaN 디바이스의 생산에 있어서도 협업을 예정하고 있다. 오토모티브용 GaN 디바이스 시장이 2026년부터 본격 성장할 것으로 예상됨에 따라, ATX와 오토모티브 분야 협력도 확대해 나갈 계획이다. 사토시 후지타니 로옴 AP생산본부장은 "ATX와 같은 높은 기술력을 보유한 OSAT와의 협업으로 급성장하는 GaN 시장에 대응할 수 있게 됐다"며 "앞으로도 GaN 디바이스의 성능 향상을 통해 다양한 애플리케이션의 소형화와 고효율화를 추진하겠다"고 말했다. 한편 로옴은 지난해 12월부터 해당 제품의 양산 및 온라인 판매를 시작했다. CoreStaff Online, Chip 1 Stop 등 온라인 부품 유통 사이트를 통해 개당 3천엔(세금 별도)에 구매할 수 있다.

2025.02.05 16:38이나리

로옴·TSMC, 차량용 GaN 반도체 분야서 전략적 파트너십 체결

로옴(ROHM)이 대만 주요 파운드리 TSMC와 오토모티브용 'GaN(질화갈륨)' 파워 디바이스의 개발과 양산에 관한 전략적 파트너십을 체결했다고 10일 밝혔다. 본 파트너십을 바탕으로, 로옴의 GaN 디바이스 개발 기술과 TSMC의 업계 최첨단 GaN-온-실리콘 프로세스 기술을 융합함으로써, 고전압 및 고주파 특성이 우수한 파워 디바이스에 대한 수요 증가에 대응해 나갈 것이다. GaN 파워 디바이스는 현재 AC 어댑터 및 서버 전원 등의 민생기기 및 산업기기에서 사용되고 있다. 지속가능성과 친환경 제조의 리더인 TSMC는 전기자동차(EV)의 온보드 차저(OBC)나 인버터 등의 오토모티브 용도에서 앞으로의 환경 효과를 전망하여 한층 더 GaN 테크놀로지를 강화하고 있다. 이번 파트너십은 로옴과 TSMC의 GaN 파워 디바이스 분야에서의 협력 역사를 바탕으로 하고 있다. 2023년에는 로옴이 TSMC의 650V GaN HEMT 프로세스를 채용해 로옴의 EcoGaN™ 시리즈 일부로서 델타일렉트로닉스의 브랜드인 이너지(Innergie)의 45W AC 어댑터 'C4 Duo'를 비롯해, 민생기기 및 산업기기에서 활용되고 있다. 카츠미 아즈마 로옴 이사는 "본 파트너십과 더불어 GaN의 성능을 최대한으로 발휘시킬 수 있는 제어 IC를 포함해, 사용이 편리한 GaN 솔루션을 제공함으로써 오토모티브 분야에서 GaN의 보급을 촉진해 나갈 것"이라고 밝혔다.

2024.12.10 09:51장경윤

인피니언, GaN 전력 디스크리트 신제품 출시

인피니언테크놀로지스가 새로운 고전압 디스크리트 제품군인 'CoolGaN' 트랜지스터 650V G5를 출시했다고 10일 밝혔다. 이 새로운 제품군은 USB-C 어댑터 및 충전기, 조명, TV, 데이터 센터, 통신용 정류기 등 컨슈머 및 산업용 SMPS(switched-mode power supply) 뿐만 아니라 신재생 에너지 및 가전제품의 모터 드라이브에도 적합하다. 최신 CoolGaN 세대는 CoolGaN 트랜지스터 600V G1의 드롭인 교체용으로 설계돼 기존 플랫폼을 빠르게 재설계할 수 있도록 지원한다. 또한 향상된 FoM(figures of merit)을 제공해 주요 애플리케이션에서 경쟁력 있는 스위칭 성능을 보장한다. 주요 경쟁 제품 및 인피니언의 이전 제품군에 비해 CoolGaN 트랜지스터 650V G5는 출력 커패시턴스에 저장된 에너지(Eoss)가 최대 50퍼센트 낮다. 드레인-소스 전하(Qoss)는 최대 60퍼센트 향상됐으며, 게이트 전하(Qg)는 최대 60퍼센트 더 낮다. 이러한 기능이 결합돼 하드 스위칭 및 소프트 스위칭 애플리케이션 모두에서 탁월한 효율을 제공한다. 기존 실리콘 기술에 비해 전력 손실이 특정 사용 사례에 따라 20~60 %까지 크게 감소한다. 여러 이점으로 디바이스는 전력 손실을 최소화하면서 고주파수에서 동작할 수 있어 전력 밀도가 우수하다. CoolGaN 트랜지스터 650V G5를 사용하면 SMPS 애플리케이션을 더 작고 가볍게 만들거나 주어진 폼팩터에서 출력 전력 범위를 늘릴 수 있다. 새로운 고전압 트랜지스터 제품군은 다양한 RDS(on) 패키지 조합을 제공한다. 10개의 RDS(on) 클래스가 ThinPAK 5x6, DFN 8x8, TOLL 및 TOLT와 같은 다양한 SMD 패키지로 제공된다. 모든 제품은 오스트리아 빌라흐와 말레이시아 쿨림의 고성능 8인치 생산 라인에서 제조되며, 향후 CoolGaN은 12인치 생산으로 전환될 예정이다. 인피니언은 "이를 통해 인피니언은 2029년까지 20억 달러에 달할 것으로 전망되는 GaN 전력 시장에서 CoolGaN 용량을 더욱 확장하고 강력한 공급망을 확보할 수 있을 것"이라고 밝혔다.

2024.12.10 09:21장경윤

LB세미콘-DB하이텍, 전력반도체 개발 협업키로…내년 1분기 양산 목표

LB세미콘은 DB하이텍과 협력해 고전력소자 제품용 RDL(재배선층) 개선 제품을 개발 중이라고 4일 밝혔다. 양사는 2025년 1분기 양산을 목표로 RDL 기술 개발을 진행 중이다. 현재 제품 신뢰성을 높이는데 중점을 두고 있으며, 이를 위해 제품 구조 개선과 소재를 변경했다. LB세미콘은 특히 저비용을 목표로 하는 전력 반도체 RDL 개선 제품 개발에 집중하고 있다. DB하이텍과의 협업에는 LB루셈도 참여한다. LB세미콘은 프런트 사이드(Front Side) 공정을 맡고, LB루셈은 백 사이드(Back Side) 공정을 담당해 각사의 기술적 강점을 최대한 활용한다는 계획이다. 또한 LB세미콘은 DB하이텍의 탄화규소(SiC), 질화갈륨(GaN) 제품 개발에도 참여한다. DB하이텍은 현재 8인치 SiC·GaN 반도체 신사업을 추진 중이다. SiC와 GaN은 차세대 전력 반도체 소재다. 기존 실리콘 기반 반도체보다 물성이 좋아 전기차, 에너지저장장치(ESS), 인공지능(AI) 응용처 등에 쓰인다. LB세미콘과 LB루셈은 이번 협업을 통해 안정적인 파운드리 파트너를 확보하게 됐다. 또 빠른 성장이 예상되는 전력 반도체 사업에 진출할 수 있는 기반을 마련하게 됐다는 점에서도 의미가 크다. 회사는 이번 협력을 바탕으로 전력 반도체의 신뢰성과 기술력을 더욱 높이겠다는 방침이다. 시장조사기관 야노경제연구소에 따르면 2022년 전 세계 전력반도체 시장은 239억 달러(한화 약 32조2천230억원)에서 2030년 370억 달러(약 48조원)로 성장할 전망이다. LB세미콘 관계자는 "DB하이텍과의 기술 협력을 통해 미래 성장 동력을 확보하고, 급성장하는 차세대 고부가 전력 반도체 시장을 주도할 수 있는 기반을 마련하게 됐다"고 말했다.

2024.12.04 09:44장경윤

시지트로닉스 "센서·GaN 반도체 사업 본격화…신규 팹 건설"

지디넷코리아가 한국경제의 든든한 버팀목인 소·부·장(소재·부품·장비), 반도체·디스플레이, 배터리 등 핵심 기반 산업을 이끄는 [소부장반디배] 기업 탐방 시리즈를 새롭게 시작합니다. 유망 기업들의 정확하고 깊이 있는 정보를 전달해 드리겠습니다. [편집자주] “고성능 센서로 스마트워치, 스마트링, 메디컬 시장 공략을 가속화할 계획입니다. 신규 사업인 질화갈륨(GaN) 전력 반도체 사업도 통신과 국방 분야로 확대하며 새로운 성장동력을 마련하고 있습니다.” 2008년 설립된 시지트로닉스는 정전기 방전용 ESD(Electro Static Discharge) 소자, 센서, 첨단 화합물 전력 반도체 기술을 보유하고 직접 생산까지 하며 특화반도체를 전문으로 하는 종합반도체(IDM) 기업이다. 지난해 8월 코스닥 시장에 상장됐다. 시지트로닉스의 주력 사업은 ESD로 지난해 기준 전체 매출의 64%를 차지한다. ESD는 전자제품에 정전기와 같이 갑작스러운 과도전압(Surge)에 노출되는 경우, 이를 억제해 전자기기 내부의 회로를 보호하는데 사용되는 소자다. 최근 회사는 매출 구조를 다각화하기 위해 고성능 센서 소자와 화합물 반도체 비중을 확대하고 있다. 특히 시지트로닉스가 기술 난이도가 높은 화합물 전력반도체에서 도전할 수 있는 배경에는 GaN 에피(Epi) 및 소자분야 박사인 심규환 대표의 역할이 크다. 심규환 대표는 38년간 화합물 전력반도체 분야에 몸담은 베테랑이다. 1986년 한국전자통신연구원(ETRI)에서 화합물 전력반도체 개발에 18년간 전념했다. 그는 1992년 미국 일리노이대에서 GaN 박사학위를 취득하며 세계적 수준의 기술력을 쌓아왔고, 2004년부터 2022년까지 전북대학교 반도체과학기술학과 교수로 재직했다. 또한 시지트로닉스는 15년 이상 반도체 설계 경력을 가진 전문 인력들로 구성돼 있어, 특화반도체 기술력에서 자신감을 보인다. 지디넷코리아는 이달 초 수원 나노기술원에 위치한 시지트로닉스 '수도권 사무소'에서 심규환 대표를 만나 미래 사업 계획에 대해 이야기를 나눴다. 이 곳은 시지트로닉스가 지난 2월 R&D와 세일즈를 강화하기 위해 마련한 거점이다. 센서 사업 확장…스마트워치·스마트링에 공급 확대 시지트로닉스는 고성능 센서 부문에서 신사업으로 BB-PD(Broad Band Photo Diode) 센서를 플립칩 방식으로 개발해 스마트워치와 스마트링 등 웨어러블 시장을 공략 중이다. 회사는 지난해 세계 1위 스마트폰 제조사의 스마트워치에 심박수와 산소포화 등을 측정하는 센서를 공급하는 성과를 냈고, 올해는 해당 기업의 스마트링에도 센서를 공급하며 입지를 다졌다. 그 결과 시지트로닉스의 센서 매출 비중은 지난해 8.6%에서 올해 상반기 13.3%로 눈에 띄게 상승했다. 심 대표는 “현재 고객사의 차세대 스마트워치에 이원화 방식으로 센서를 공급하기 위해 퀄테스트를 진행 중이며, 내년 후속 모델을 위한 센서도 개발하고 있다”라며 “센서 공급 물량을 지속해서 늘리는 것을 목표로 한다”고 말했다. 그는 이어 “최근에는 IR 이미터(Emitter) 센서를 개발해 고객사에 샘플을 제공했고, 내년부터 본격적으로 양산 판매를 시작할 예정이다”고 덧붙였다. IR 이미터 센서는 적외선 발광소자(LED)의 일종으로, 빛이 물체에 반사되거나 물체를 통과하는 것을 감지하는 센서다. 로봇, 스마트폰 등에서 장애물 감지, 제스처 인식, 거리 측정 등에 활용될 수 있다. 더 나아가 시지트로닉스는 센서 사업을 의료용 웨어러블 시장으로 확장할 계획이다. 심 대표는 “아직까지 의료 분야에서 스마트워치와 스마트링의 사용률은 낮지만, 향후 환자 추적 관찰용으로 병원에서 웨어러블 디바이스를 의무적으로 사용할 가능성이 높다”며 “의료용 웨어러블 시장 공략을 위해 다양한 센서 개발을 추진하고 있다. 아울러 로봇도 센서 수요가 빠르게 늘고 있는 신시장으로 주목된다”고 설명했다. 전력반도체 사업 본격화…신규 팹 내년 건설 시지트로닉스는 반도체 생산 핵심기술 중 하나인 에피(Epi) 기술과 전라북도 완주에 자체 6인치 웨이퍼 팹을 보유하고 있다는 것이 강점이다. 에피 공정은 실리콘(Si), SiC(실리콘 카바이드), GaN(갈륨 나이트라이드) 소재로 만들어진 웨이퍼 위에 추가적으로 다른 결정 구조를 갖는 박막을 성장하는 공정을 의미한다. 회사는 자체 파운드리 라인인 M-FAB(멀티 프로젝트 팹)에서 ESD, 센서, 국방용 전력반도체, 화합물 반도체 등을 모두 생산하고 있다. 최근 시지트로닉스는 화합물 반도체 사업 확장에 나서면서 전북 익산에 부지를 추가로 확보하고 신규 팹을 증설하기로 결정했다. 신규 팹은 내년 건설을 시작해 2026년부터 화합물반도체를 주력으로 양산할 계획이다. 심 대표는 “화합물 반도체 사업을 확대하기 위해 전공정 및 후공정 장비를 지속적으로 추가하며 생산라인을 구축하고 있다”며 “현재 일부 물량은 근처 협력사를 통해 생산 중이며, 내후년 공장이 완공되면 생산량을 크게 늘릴 수 있을 것”이라고 말했다. 시지트로닉스는 국내에서 유일하게 갈륨아세나이드(GaAs), GaN(갈륨 나이트라이드), 갈륨옥사이드(Ga2O3), 실리콘카바이드(SiC) 등 화합물 반도체 기술을 보유한 기업이다. 그 중에서 GaN을 미래 먹거리로 낙점했다. 심 대표는 “GaN을 기반으로 전력반도체와 RF(Radio Frequency) 소자에 주력할 계획”이라며 “GaN 전력반도체는 수요가 높은 데이터센터 전력 시스템, 재생에너지 시장을 적극 공략하고, GaN RF 소자는 무선 및 위성 통신기기, 레이다와 같은 국방 분야 등을 타겟하고 있다”고 말했다. GaN 전력 반도체는 데이터센터 전력 시스템에서 전력 소모를 줄여줄 뿐만 아니라, 서버의 발열을 낮춰 냉각 비용 절감 효과도 있어 빠르게 성장 중이다. 시장조사업체 욜디벨롬먼트에 따르면 GaN 소자는 2021년 1억2천600만 달러에서 2027년 20억 달러로 연평균 59%의 고성장이 예상된다. 내년 매출 최대 2배 증가 전망...해외 영업 강화 시지트로닉스는 올해 매출이 전년 보다 늘어나고, 내년에는 올해 보다 큰 폭의 증가세가 예상된다고 밝혔다. 심 대표는 “내년 흑자전환을 위해서 최선을 다할 것”이라고 강조하며 “ESD 매출이 지속적으로 증가하고 있고, 센서 부문에서도 본격적인 매출이 발생하기 시작했다. 또 신제품 센서 출시가 예정돼 있어 내년 매출이 올해보다 최대 2배에 이를 가능성도 있다”고 전망했다. 또한, 최근 K-국방산업이 급격히 성장하는데 역외수출금지의 통제가 심화됨에 따라 다양한 군용 특화반도체의 국산 자립화용 M-FAB을 유일하게 보유한 회사로서 장기적 성장도 기대된다. 시지트로닉스는 신규 고객사 확보를 위해 해외 영업을 강화할 방침이다. 심 대표는 “지금까지 해외 현지 에이전시를 통해 영업 활동을 해왔지만, 더 적극적인 고객사 확보를 위해 중국 등지에 해외 영업사무소 개소를 검토하고 있다”고 전했다.

2024.11.13 14:00이나리

TI, 日 아이주 팹 가동...GaN 전력반도체 제조 역량 4배 확대

종합반도체 기업 텍사스인스트루먼트(TI)가 일본 아이주 제조 시설에서 GaN(질화 갈륨) 기반 전력 반도체 제조를 시작했다고 25일 밝혔다. TI는 미국 텍사스주 댈러스에 위치한 기존 GaN 제조 시설에 이어 아이주 공장이 가동되면서, 자체적으로 제조하는 GaN 기반 전력 반도체의 제조량이 4배 증가됐다. 모하마드 유누스 TI 기술 및 제조 담당 수석 부사장은 “TI가 10년 이상 쌓아온 GaN 칩 설계 및 제조 분야의 전문성을 바탕으로 200mm GaN 기술을 성공적으로 검증하고 이를 통해 아이주에서 대량 생산을 시작하게 됐다"고 말했다. 이어 그는 "이번 성과를 통해 TI는 2030년까지 GaN 칩 내부 제조 비율을 95% 이상으로 확대하게 됐다"라며 "TI의 여러 공장에서 에너지 효율적인 고전력 반도체로 구성된 전체 GaN 포트폴리오를 안정적으로 공급할 수 있을 것"이라고 전했다. 아울러 TI는 올해 초 300mm 웨이퍼에서 GaN 제조 공정 개발을 위한 파일럿을 성공적으로 완료하는 등 투자를 확대하고 있다. 이에 따라 TI는 고객의 요구에 따라 GaN 제조 공정을 300mm 기술로 전환할 수 있는 입지를 확보했다. GaN은 실리콘을 대체하는 반도체 소재로 에너지 효율성, 스위칭 속도, 전력 솔루션 크기와 무게, 전체 시스템 비용, 고온 및 고전압 조건에서 장점을 제공한다. GaN 반도체는 더 높은 전력 밀도나 더 작은 공간에서 전력을 제공해야 하는 노트북 및 휴대폰용 전원 어댑터, 냉난방 시스템, 가전제품을 위한 모터에 활용될 수 있다.

2024.10.25 09:26이나리

인피니언, 'GaN' 시장 판도 뒤흔든다…"12인치 기술 개발 성공"

인피니언 테크놀로지스는 업계 최초로 300mm(12인치) 파워 GaN(갈륨나이트라이드) 웨이퍼 기술 개발에 성공했다고 11일 밝혔다. 인피니언은 "이 획기적인 기술은 GaN 기반 전력 반도체 시장을 크게 성장시키는 데 기여할 것"이라며 "300mm 웨이퍼는 200mm(8인치) 웨이퍼에 비해 웨이퍼 당 2.3배 더 많은 칩을 생산할 수 있기 때문에 생산성과 효율성이 크게 향상된다"고 설명했다. GaN은 기존 반도체 주력 소재인 실리콘(Si) 대비 고온·고압에 대한 내구성이 높고, 전력효율성이 뛰어나다. 덕분에 AI 시스템용 전원 공급 장치, 태양광 인버터, 충전기 및 어댑터, 자동차 등 여러 산업에서 수요가 증가하고 있다. 현재는 200mm 공정에서 양산되고 있다. 300mm GaN 기술의 중요한 이점은 갈륨 나이트라이드와 실리콘이 제조 공정에서 매우 유사하기 때문에 기존 300mm 실리콘 제조 장비를 활용할 수 있다는 것이다. 인피니언의 대규모 실리콘 300mm 생산 라인은 신뢰할 수 있는 GaN 기술을 적용하기에 이상적이며, 이를 통해 구현을 가속화하고 자본을 효율적으로 사용할 수 있다. 요흔 하나벡 인피니언 CEO는 "이 놀라운 성공은 인피니언의 혁신 역량과 글로벌 팀의 헌신적인 노력의 결과로, GaN 및 전력 시스템 분야의 혁신 리더인 인피니언의 입지를 입증하는 것"이라며 "이 기술 혁신은 업계를 변화시키고 GaN을 최대한 활용할 수 있도록 할 것"이라고 말했다. 인피니언은 오스트리아 빌라흐에 위치한 파워 팹의 기존 300mm 실리콘 생산 파일럿 라인에서 300mm GaN 웨이퍼를 제조하는 데 성공했다. 인피니언은 기존 300mm 실리콘과 200mm GaN 생산에서 쌓아온 역량을 활용하고 있으며, 시장 수요에 맞추어 GaN 생산 능력을 확장할 것이다.

2024.09.11 17:30장경윤

삼성전자, 차세대 'GaN 전력칩' 초도생산 준비…설비 도입

삼성전자가 질화갈륨(GaN) 파운드리 시장 진출을 위한 설비투자를 지난 2분기 진행했다. 다만 도입한 장비 규모는 매우 적은 수준으로, '초도 생산'을 위한 최소한의 준비를 진행한 것으로 관측된다. 대규모 양산 투자는 향후 고객사 확보 및 시장 성장세에 따라 윤곽이 드러날 전망이다. 2일 업계에 따르면 삼성전자는 지난 2분기 GaN 전력반도체 양산을 위한 설비를 소량 도입했다. GaN은 실리콘 대비 고온·고압 내구성, 전력 효율성 등이 높은 차세대 전력반도체 소재다. 이 같은 장점 덕분에 IT·통신·자동차 등 산업 전반에서 수요가 증가하고 있다. 삼성전자 역시 GaN 전력반도체 산업의 성장성에 주목해 시장 진출을 추진해왔다. 지난해 6월 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2023'에서는 "컨슈머, 데이터센터, 오토모티브 향으로 2025년 8인치 GaN 전력반도체 파운드리 서비스를 시작하겠다"고 공식 발표한 바 있다. 이에 따라 삼성전자는 지난 2분기 기흥 공장에 독일 엑시트론의 유기금속화학증착(MOCVD) 장비를 도입했다. 기흥은 삼성전자의 8인치 파운드리 양산을 담당하는 곳으로, 현재 GaN 전력반도체 공정은 8인치가 주류를 이루고 있다. 삼성전자가 GaN 연구개발(R&D)을 위해 기투자한 설비도 이곳에 위치해 있다. MOCVD는 금속 유기 원료를 이용해 박막을 성장시키는 기술이다. 실리콘 혹은 탄화규소(SiC) 웨이퍼 위에 GaN 물질을 올리는 GaN 웨이퍼를 만드는 데 핵심적인 역할을 담당한다. 현재 GaN 웨이퍼용 MOCVD 장비는 엑시트론, 미국 비코 두 기업이 사실상 독점하고 있다. 특히 엑시트론의 점유율이 압도적인 상황으로, 삼성전자는 지난해 펠릭스 그라베르트 엑시트론 최고경영자(CEO)와 만나 장비 공급을 논의하기도 했다. 당시 거론된 투자 규모만 30~40대 수준이었던 것으로 알려졌다. 다만 삼성전자가 이번에 진행한 투자는 엑시트론의 최신형 MOCVD 장비를 1~2대 들인 수준에 불과한 것으로 파악됐다. 아직 대형 고객사를 확보하지 못했고, 회사의 설비투자가 HBM(고대역폭메모리) 등 일부 분야에 집중된 만큼 투자 속도를 조절하려는 전략으로 풀이된다. 반도체 업계 관계자는 "삼성전자는 이미 기흥에 GaN 관련 연구개발 설비를 투자했던 상황으로, 올해 중반에도 소량 장비를 도입했다"며 "다만 삼성전자가 당초 예상됐던 대규모 양산 투자에는 다소 신중하게 접근하는 분위기"라고 설명했다. 한편 DB하이텍과 SK키파운드리 등도 GaN 파운드리 사업을 준비 중이다. DB하이텍은 지난해 말 GaN 관련 설비투자를 진행해, 내년 초도 양산을 진행할 계획이다. 본격적인 양산 투자는 2027년에 집행하는 것을 목표로 삼고 있다. SK키파운드리는 기존 설비를 활용한 GaN 초도 양산을 이르면 내년 시작할 것으로 알려졌다.

2024.09.02 10:40장경윤

비테스코, 인피니언 'CoolGaN' 통해 최고 전력밀도 DCDC 컨버터 개발

비테스코 테크놀로지스는 'Gen5+ GaN Air' DCDC 컨버터의 전력 효율을 높이기 위해서 인피니언의 '650V CoolGaN'을 선택했다고 19일 밝혔다. 인피니언의 650V CoolGaN 트랜지스터는 전반적인 시스템 성능을 크게 향상시키는 동시에 시스템 비용을 최소화하고 사용 편의성을 높인다. 그 결과 비테스코는 전력망, 전원 공급 장치, OBC 등에 전력밀도(96% 이상의 효율)와 지속가능성에 새로운 기준을 제시하는 차세대 DCDC 컨버터를 개발했다. 고주파 스위칭 애플리케이션에서 GaN 기반 트랜지스터의 장점은 상당하나, 더욱 중요한 것은 100kHz에서 250kHz 이상으로 향상된 높은 스위칭 속도다. 이는 하드 스위칭하는 하프 브리지 구조에서도 스위칭 손실을 매우 낮출 수 있어 열 및 전체 시스템 손실을 최소화한다. 인피니언의 CoolGaN 트랜지스터는 빠른 턴온 및 턴오프 속도와 상단 냉각 TOLT 패키지를 특징으로 한다. 공냉식이므로 액체 냉각이 필요하지 않아 전체 시스템 비용을 줄인다. 650V CoolGaN 트랜지스터는 전력 효율과 밀도를 향상시키고 800V 출력도 가능하게 한다. 그 밖에도 50mΩ의 온-저항(RDS(on)), 850V의 드레인-소스 과도 전압, 30A의 IDS,max, 및 60A의 IDSmax,pulse를 특징으로 한다. GaN 트랜지스터를 사용함으로써 비테스코 테크놀로지스는 시스템의 전체 비용을 절감할 수 있는 수동 냉각 기능을 갖춘 Gen5+ GaN DCDC 컨버터를 설계할 수 있었다. 또한 GaN 디바이스는 컨버터 디자인과 기계적 통합도 간소화할 수 있게 한다. 결과적으로, DCDC 컨버터를 차량에 유연하게 배치할 수 있어 제조업체의 작업량을 줄일 수 있다. 그 뿐만 아니라 GaN을 사용하면 컨버터 전력을 최대 3.6kW로 확장하고 전력 밀도를 4.2kW/I 이상으로 높일 수 있다. Gen5+ GaN Air DCDC 컨버터는 Gen5 수냉식 컨버터에 비해 96% 이상의 효율과 향상된 열 동작을 제공한다. 이 컨버터는 14.5V에서 248A의 연속 전류를 2상 출력으로 제공하고, 최대 출력 전력을 달성하기 위해 위상을 결합할 수도 있다. 또한 부분 부하 조건일 때는 한 상을 끌 수도 있고, 두 위상들 간에 스위칭 주파수를 인터리브할 수도 있다. 추가적으로 두 위상의 입력을 직렬연결로 전환하면 650V CoolGaN 전력 트랜지스터 기반의 컨버터들도 디바이스의 최대 블로킹 전압을 초과하지 않으면서 800V 아키텍처를 구현할 수 있다. 인피니언의 CoolGaN 트랜지스터 650V 제품은 현재 공급을 시작했다.

2024.08.19 10:26장경윤

아이언디바이스, 산업부 '화합물 전력반도체용 파워IC 사업' 주관기업 선정

혼성신호 SoC 반도체 전문기업 아이언디바이스가 산업통상자원부가 추진하는 화합물전력반도체 고도화기술개발 사업에서 주관기관으로 선정됐다고 23일 밝혔다. 아이언디바이스가 참여하는 과제는 'SiC 시스템용 부동전원 DC·DC컨버터 내장 저전력·절연형 단일칩 센스 앰프 기술'이다. 한국산업기술기획평가원이 전문기관, 아이언디바이스가 주관기관으로 참여한다. 아이언디바이스는 기존의 갈바닉 절연구동 기술과 절연앰프 기술을 고도화하고 산학연 협력을 통해 절연 전원공급 회로까지 개발해 2027년 말까지 상용화 가능한 기술을 완성할 계획이다. 참여 기관인 큐알티와 함께 국내 기반기술이 전무한 갈바닉 절연 평가환경을 구축하고 평가 기준을 확립할 예정이다. 급격한 시장 성장이 기대되는 화합물전력반도체는 ▲전기차 ▲이모빌리티 ▲친환경 에너지 ▲산업용 기기 ▲서버 전원 등 다양한 분야에서 널리 사용될 전망이다. 이에 아이언디바이스는 2010년부터 관련 정부 과제에 참여해 왔고, 2019년부터 진행한 '650V GaN IPM 및 게이트 드라이브 IC개발' 과제에서 GaN IPM용 IC 개발을 완료했다. 2022년부터는 'SiC MOSFET 소자 적용 단상·3상AC·DC 컨버터 스마트 파워IC 개발' 과제를 주관해 SiC전력소자용 구동IC 개발을 성공적으로 진행하고 있다. 아이언디바이스 관계자는 "아이언디바이스가 개발한 시제품이 지난 6~7년간 산업계에서 철저한 기술 검증을 받아왔다"며 "당사는 이러한 제품의 시장 성장 가능성에 큰 기대를 걸고 있으며, 1~2년 내에 화합물전력반도체용 파워IC의 기술 상용화를 본격화하고, 이를 기반으로 중장기 성장사업으로 추진하고자 한다"고 밝혔다.

2024.07.23 11:09이나리

SiC 반도체 시장 '쑥쑥'…韓·中도 핵심장비 시장 진출 노려

국내 테스와 중국 AMEC(중웨이반도체) 등이 SiC(탄화규소) 반도체용 핵심장비 개발에 나섰다. SiC는 전기자동차 등에서 수요가 빠르게 증가하고 있는 차세대 전력반도체로, 그간 독일 등이 공급망을 사실상 독점해 온 분야다. 후발주자인 국내 및 중국 장비업계가 시장에서 어떠한 반향을 불러일으킬 수 있을 지 귀추가 주목된다. 3일 업계에 따르면 한국과 중국 장비업계는 SiC 전력반도체 제조를 위한 핵심장비 상용화에 주력하고 있다. SiC는 기존 실리콘(Si) 대비 고온·고압에 대한 내구성, 전력 효율성 등이 뛰어난 차세대 전력반도체 소재다. 자동차 산업을 중심으로 수요가 빠르게 증가하고 있다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 전 세계 SiC 반도체 시장 규모는 지난해 22억7천500만 달러에서 2026년 53억2천800만 달러로 성장할 전망이다. 다만 SiC 분야는 기술적 난이도가 높아, 소수의 해외 기업이 핵심 공급망을 독과점하고 있는 형국이다. 고성능 SiC 반도체 제조를 위해서는 SiC 에피(Epi)웨이퍼가 필요하다. 해당 웨이퍼는 잉곳(원기둥) 형태의 SiC 결정에서 잘라낸 웨이퍼 위에, 마이크로미터(μm) 두께의 SiC 물질을 증착(Deposition)해 만들어진다. 이를 위한 증착장비는 현재 독일 엑시트론(Aixtron)이 압도적인 시장 점유율을 보유하고 있다. 또 다른 기업으로는 전 세계 주요 장비업체 ASM이 지난 2022년 인수한 이탈리아 장비기업 LPE가 있다. 이에 한국과 중국 등 동양권 장비기업들도 최근 SiC 웨이퍼 제조를 위한 증착장비 개발에 적극 나서고 있다. 대표적으로 국내 반도체 증착·식각장비 전문업체 테스는 지난 2022년경부터 SiC MOCVD(유기금속화학증착) 장비 개발을 본격화했다. MOCVD는 금속 유기 원료를 사용해 박막을 형성하는 기술이다. 테스는 이전 UV LED용 MOCVD 장비를 자체 개발해 양산한 경험이 있어, 유관 기술력을 어느 정도 확보한 상태다. 아직 구체적인 사업화 단계에 접어들지는 못했으나, 현재 장비 개발을 적극 진행 중인 것으로 알려졌다. 중국에서는 AMEC이 SiC 증착장비 개발에서 가장 뚜렷한 성과를 거두고 있다. AMEC은 지난 2004년 램리서치·어플라이드머티어리얼즈(AMAT) 등 미국 주요 반도체 장비업체 출신들이 모여 설립한 장비업체다. AMEC은 또 다른 차세대 전력반도체 소재인 GaN 증착장비를 이미 상용화한 바 있다. 이를 토대로 AMEC은 SiC MOCVD 장비 상용화를 시도하고 있다. 실제로 테스, AMEC은 지난달 말 부산에서 열린 '2024 SiC 반도체 컨퍼런스'에서 SiC MOCVD 기술과 관련한 발표를 한 것으로 전해진다. 반도체 업계 관계자는 "SiC나 GaN 등이 차세대 전력반도체로 각광받고는 있으나, 핵심장비는 전부 외산에 의존해야 하는 현실"이라며 "이에 테스와 AMEC도 CVD 기술력을 토대로 장비 개발을 꾸준히 진행하고 있다"고 밝혔다.

2024.07.03 11:13장경윤

TI·델타, 전기차 온보드 충전 솔루션 위한 '장기 협력' 발표

텍사스인스트루먼트(TI)는 전력 및 에너지 관리 제조업체인 델타일렉트로닉스와 차세대 전기차 온보드 충전 및 전력 솔루션을 개발하기 위해 장기적으로 협력한다고 28일 밝혔다. 이런 개발 협력은 대만 핑전 시에 설립한 TI와 델타 일렉트로닉스의 공동 혁신 연구소에서 전력 관리 및 전력 공급에 대한 양사의 연구 개발 역량을 접목함으로써 이루어질 예정이다. TI와 델타 일렉트로닉스는 함께 전력 밀도, 성능 및 크기를 최적화해 더 안전하고, 더 빠르게 충전되며, 더 저렴한 전기차 실현을 가속화하는 것을 목표로 한다. 아미카이 론 TI 임베디드 프로세싱 부문 수석 부사장은 "전기차로 전환은 보다 지속가능한 미래를 실현하는 데 핵심"이라며 "델타 일렉트로닉스와 함께 TI 반도체를 사용하여 더 작고 효율적이며 안정적인 온보드 충전기 및 DC/DC 컨버터와 같은 전기차 전력 시스템을 개발하여 주행 거리를 늘리고 전기차의 광범위한 도입을 장려할 것"이라고 말했다. 양사의 차세대 차량용 전력 솔루션을 위한 개발은 총 3단계로 구성된다. 첫 단계에서는 델타 일렉트로닉스의 최신 C2000 실시간 마이크로컨트롤러(MCU)와 TI의 독점적인 액티브 전자기 간섭(EMI) 필터 제품을 사용해서 더 가볍고 비용 효율적인 11kW 온보드 충전기를 개발하는 데 중점을 두고 있다. 양사는 TI의 제품을 사용해서 충전기의 크기를 30% 줄이면서 최대 95%의 전력 변환 효율을 달성하기 위해 협력하고 있다. 두번째 단계에서 TI와 델타 일렉트로닉스는 차량용 애플리케이션을 위한 최신 C2000 실시간 MCU를 활용해 자동차 제조업체가 가장 엄격한 자동차 안전 요구 사항을 나타내는 ASIL D까지 자동차 안전 무결성 수준(ASIL)을 달성할 수 있도록 지원한다. 고도로 통합된 차량용 절연 게이트 드라이버는 온보드 충전기의 전력 밀도를 더욱 향상시키는 동시에 전체 솔루션 크기를 최소화한다. 3단계에서는 양사가 협력하여 질화 갈륨(GaN) 기술을 사용한 제품 개발 및 제조 분야에서 10년 이상 쌓아온 TI의 경험을 바탕으로 차세대 차량용 전력 솔루션을 개발할 예정이다.

2024.06.28 10:10장경윤

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