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차세대 전력반도체 장비 국산화로 시장 뚫는다

국내 반도체 제조장비 업계가 SiC(탄화규소)·GaN(질화갈륨) 등으로 대표되는 차세대 전력반도체 시장 공략에 적극 나서고 있다. 기존 해외 기업들이 주도하던 제품을 국산화해 최근 국내외 고객사들을 대상으로 적극적인 프로모션과 데모 테스트에 나섰다. 지난 14일부터 19일까지 개최되는 부산 벡스코(BEXCO) 내 '제22회 국제탄화규소 학술대회(ICSCRM 2025)' 행사장에서는 이러한 국내 장비 기업들의 성과와 노력을 직접 확인할 수 있다. 장비업체 테스는 SiC 전력반도체의 핵심 공정인 에피(Epi) 성장을 위한 HTCVD(고온CVD) 장비 'TRION'을 상용화했다. CVD는 화학 반응을 통해 웨이퍼 표면에 얇은 막을 형성하는 공정을 뜻한다. 해당 장비는 기존 독일 엑시트론, ASM 자회사 LPE 등 해외 기업들이 사실상 시장을 독점해 왔다. TRION은 1천650도 고온의 공정온도에서도 8인치 웨이퍼 내의 온도 편차를 5도 이하로 제어할 수 있다. 또한 공정 가스 분사 시 두께, 도핑의 균일도를 미세하게 조절할 수 있는 노즐 기술도 갖췄다. 테스 관계자는 "기존 DUV(심자외선) LED 분야에서 쌓아온 CVD 기술을 토대로 개발된 TRION은 경쟁사 대비 장비의 성능 및 생산효율성, 가격 경쟁력 면에서 모두 우위를 갖추고 있다"며 "현재 데모 설비 구축을 완료하고, 국내외 고객사들과 공급 논의를 진행 중"이라고 설명했다. 나아가 테스는 오는 2027년께 12인치 SiC 전력반도체에 대응하는 신규 CVD 장비도 출시할 계획이다. 현재 SiC 전력반도체 시장이 6인치에서 8인치로 넘어가는 것처럼, 향후 2~3년 뒤 12인치 시장이 개화할 것이라는 전망에서다. 제우스는 급속열처리(RTP) 장비로 관련 시장에서 두각을 드러내고 있다. RTP는 짧은 시간 동안 웨이퍼에 고온 환경을 조성해 소재의 전기적 특성을 개선하는 공정이다. 앞서 제우스는 지난 2023년 전력반도체용 RTP 장비인 'RHP'를 공개한 바 있다. 해당 장비는 평직물 구조의 텅스텐 할로겐 램프를 동심원 형태로 구성해, 열을 균일하게 전달한다. 제우스는 약 2년 전부터 해외 주요 SiC 기업인 온세미와 RTP 장비 평가를 진행해, 현재 테스트를 완료했다. 또한 국내 SiC 소자기업과도 공급계약을 체결했다. 제우스 관계자는 "중국 등 주요 전력반도체 시장 공략도 추진 중"이라고 설명했다. 이오테크닉스는 기존 메모리에 적용했던 레이저 어닐링 장비를 SiC 등 타 분야로도 확장하는 방안을 추진 중이다. 어닐링은 이온 주입 후 손상되는 웨이퍼의 결정 구조를 복원하기 위해 표면을 국소적으로 가열 및 냉각하는 공정이다. 웨이퍼 전체에 열을 가하던 기존 기술과 달리, 레이저는 필요한 부분에만 국소적으로 어닐링을 진행할 수 있어 미세 공정 구현에 용이하다. 이오테크닉스 관계자는 "전력반도체용 레이저 어닐링 장비는 기존 일본 장비기업이 주도하던 분야로, 이오테크닉스도 SiC 분야로 꾸준히 프로모션을 진행 중"이라고 밝혔다. SiC·GaN은 기존 실리콘 대비 고온 및 고전압에 대한 내구성이 뛰어나며, 전력효율성이 높은 차세대 전력반도체 소재다. 특히 SiC는 내구성이 더 뛰어나 전기차 등 자동차 시장에서 수요가 급격히 증가하고 있다. GaN은 스위칭 속도가 빨라 고주파 환경의 무선 통신에 선제적으로 적용됐으며, 점차 적용처가 확대되는 추세다.

2025.09.17 11:20장경윤

인피니언, AI 산업용 고밀도 전원공급장치 레퍼런스 디자인 출시

인피니언 테크놀로지스는 AI 데이터센터 및 서버 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 고성능 전원공급장치(PSU)용 12kW 레퍼런스 디자인을 출시했다고 17일 밝혔다. 연구개발 엔지니어, 하드웨어 설계자, 전력 전자 시스템 개발자를 위한 이 디자인은 높은 효율과 높은 전력 밀도를 제공한다. 또한 실리콘(Si), 실리콘 카바이드(SiC), 갈륨 나이트라이드(GaN) 등 모든 반도체 소재를 활용했다. 리차드 쿤칙 인피니언 파워 스위치 부문 수석 부사장은 "인피니언은 가능한 모든 와트를 보존하기 위해 최고 수준의 변환 효율을 갖춘 전력 솔루션을 제공하는 데 기여하고 있다"며 "인피니언의 새로운 12kW 고밀도 PSU 레퍼런스 디자인은 PSU가 에너지 효율, 신뢰성, 전력 밀도의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있도록 한다"고 말했다. 해당 디자인은 고성능을 달성하기 위해 AC/DC 및 DC/DC 전력단 모두에서 첨단 전력 변환 토폴로지를 활용한다. 프런트엔드 AC/DC 컨버터는 3레벨 플라잉 커패시터 인터리브 역률 보정(PFC) 토폴로지를 특징으로 하며, 99.0% 이상의 피크 효율을 달성하는 동시에 자성 부품의 크기를 줄인다. 이는 높은 스위칭 성능과 탁월한 열 특성을 제공하는 인피니언의 CoolSiC 기술을 통해 달성된다. 절연형 DC/DC 컨버터는 풀 브리지 LLC 공진 컨버터를 특징으로 하며, 두 개의 플래너 트랜스포머와 인피니언의 'CoolGaN' 기술을 사용해 98.5% 이상의 피크 효율을 제공한다. 이러한 아키텍처는 인피니언의 최신 와이드 밴드갭 기술과 결합돼 최대 113W/in³의 전력 밀도를 달성한다. 12kW PSU 레퍼런스 디자인의 또 다른 핵심 기능은 전체 전원 공급 토폴로지에 통합된 양방향 에너지 버퍼이다. 이 컨버터는 홀드업 시간 요건을 충족하는 동시에 정전용량 요건을 크게 줄인다. 또한, 에너지 버퍼는 그리드 형성 기능을 제공하여 시스템 신뢰성을 향상시키고 과도현상 발생 시 그리드에서 끌어오는 전력의 변동 및 변화율을 제한한다.

2025.09.17 10:12장경윤

DB하이텍, 650V GaN HEMT 공정 확보…10월 MPW 진행

8인치 파운드리 전문기업 DB하이텍은 차세대 전력반도체인 650V E-Mode GaN HEMT(전계모드 갈륨나이트라이드 고전자이동도 트랜지스터) 공정 개발을 마무리 짓고, 고객이 제품을 시험 생산할 수 있는 GaN 전용 MPW(멀티 프로젝트 웨이퍼)를 10월 말 제공한다고 11일 밝혔다. GaN 소재의 반도체는 기존 Si(실리콘) 기반의 반도체에 비해 고전압, 고주파, 고온에 강하며 전력 효율이 높아 SiC(실리콘카바이드) 등과 함께 최근 차세대 전력반도체로 각광받고 있다. 특히 전기차, AI(인공지능) 데이터센터, 고속 충전, 5G, 로봇 등의 신규 고성장 분야에서 수요가 급증하는 추세다. 시장조사기관인 욜디벨롭먼트에 따르면, GaN 시장은 2025년 5억3천만 달러에서 2029년 20억1천300만 달러로 연평균 약 40%로 급속 성장할 전망이다. 이번에 DB하이텍이 개발한 650V E-Mode GaN HEMT는 그 가운데서도 고속 스위칭과 안정성이 특징으로 전기차 충전기, 데이터센터의 전력변환기, 5G 통신 분야 등에서 활용도가 높다. DB하이텍은 시장이 초기 단계이던 2022년부터 GaN, SiC 등 화합물반도체를 차세대 사업으로 정하고 공정 개발을 진행해 왔다. DB하이텍 관계자는 "세계 최초로 0.18um BCDMOS(복합전압소자)를 개발하는 등 Si 기반 전력반도체에서 이미 글로벌 기술경쟁력을 인정받고 있으며, GaN 공정의 추가로 전력반도체 파운드리 기업으로서 회사의 경쟁력이 더욱 강화될 것으로 기대된다"고 밝혔다. DB하이텍은 이번 650V GaN HEMT 공정 개발을 시작으로 IC(집적회로) 형태로 설계할 수 있는 200V GaN 공정과 650V GaN 공정을 2026년 말까지 순차 개발할 예정이다. 이후에는 시장 상황과 고객의 수요 등을 고려해 더 넓은 전압대까지 공정을 확장하며 사업 기반을 견고히 할 계획이다. 이에 발맞춰 DB하이텍은 현재 충북 음성에 있는 상우캠퍼스에 클린룸 확장 또한 추진 중이다. 회사 측에 따르면 신규 클린룸은 8인치 웨이퍼 월 3만 5천 장가량을 증설할 수 있는 규모로, GaN을 비롯해 BCDMOS, SiC 등이 생산될 예정이다. 증설이 완료되면 DB하이텍의 생산능력은 현재 15만 4천 장 대비 23% 증가한 19만 장이 된다. 한편, DB하이텍은 현재 개발 중인 SiC 기술력 홍보와 강화를 위해 다음 주인 9월 15일부터 18일까지 부산 벡스코에서 개최되는 ICSCRM 2025(국제탄화규소학술대회)에 참가한다. DB하이텍은 이 자리에서 SiC를 포함한 GaN, BCDMOS 등 전력반도체 최신 기술 개발 현황을 선보이고, 고객 및 업계 관계자와 만날 예정이다.

2025.09.11 16:26장경윤

아이언디바이스, 2분기 영업손실 14.8억원…"하반기 실적 개선"

혼성신호 SoC(시스템온칩) 반도체 팹리스 전문기업 아이언디바이스는 올해 2분기 연결기준 매출액 8억9천만원, 영업손실 14억8천만원을 기록했다고 13일 밝혔다. 고객사의 신규 모델 적용 일정이 당초 예상보다 지연되면서, 아이언디바이스의 주력 제품인 스마트파워앰프 공급에 일시적인 공백이 발생했다. 회사 측은 “기존 스마트폰 모델 출하량 감소와 더불어, 신규 모델로의 적용 시기가 늦어짐에 따라 매출의 일시적 저하가 발생했다”고 설명했다. 다만 7월부터 신규 스마트폰 모델에 스마트파워앰프 공급을 시작하면서, 3분기부터 매출 증가세가 나타날 것으로 예상했다. 아울러 스마트폰 외 새로운 디바이스 2종에 스마트파워앰프 적용을 확대하는 전략을 통해 하반기 실적 개선이 기대된다고 전했다. 아이언디바이스 관계자는 “스마트파워앰프 납품 일정이 조정됨에 따라 일부 매출이 3분기로 이연됐다"며 “신규 스마트폰과 새로운 디바이스 2종으로 스마트파워앰프 공급을 본격화해 하반기 실적 반등을 달성할 수 있을 것”이라고 말했다. 관계자는 이어 “주요 고객사 내 점유율 확대와 신규 칩 개발 및 적용처 확장을 통해 올해도 매출 성장을 이어갈 수 있을 것”이라고 강조했다. 한편 아이언디바이스는 질화갈륨(GaN) 전력소자 구동에 특화된 고성능 게이트 드라이버 개발을 통해 로봇, 자율주행차, 데이터센터, 고출력 오디오 등 질화갈륨 소자의 정밀한 제어가 필요한 산업군으로 적용을 확대해 나갈 계획이다.

2025.08.13 17:08장경윤

인피니언, 300mm GaN 반도체 올 4분기 고객사에 첫 샘플 제공

인피니언테크놀로지스는 확장 가능한 300mm 웨이퍼 기반의 갈륨 나이트라이드(GaN) 생산이 순조롭게 진행되고 있다고 3일 밝혔다. 전력 시스템 분야를 선도하는 인피니언은 실리콘(Si), 실리콘 카바이드(SiC), 질화 갈륨(GaN)의 세 가지 주요 반도체 재료를 모두 제공한다. GaN 반도체는 더 높은 전력 밀도, 더 빠른 스위칭 속도, 더 낮은 전력 손실을 통해 스마트폰 충전기, 산업용 및 휴머노이드 로봇, 태양광 인버터와 같은 전자 기기의 소형화를 가능하게 하며, 에너지 소비와 열 발생을 줄인다. 인피니언은 "올 4분기에 고객들에게 첫 샘플을 제공하면서 고객 기반을 확대하고 선도적인 GaN 기업으로서의 입지를 강화할 것"이라고 밝혔다. 인피니언의 제조 전략은 주로 IDM(종합 반도체 업체) 모델에 기반을 두고 있으며, 이는 설계부터 제조, 최종 제품 판매까지 반도체 생산 공정을 자체적으로 소유하는 것이다. 인피니언의 인하우스 생산 전략은 핵심적인 차별화 요소로, 고품질, 빠른 시장 출시 기간, 우수한 설계, 개발 유연성 등 다양한 이점을 제공한다. 인피니언은 GaN 고객 지원을 위해 최선을 다하고 있으며, 안정적인 GaN 전력 솔루션에 대한 고객의 수요를 충족시키기 위해 생산 용량을 확장할 수 있다. 인피니언은 기술 리더십을 바탕으로 기존 양산 인프라 내에서 300mm GaN 전력 웨이퍼 기술을 성공적으로 개발한 최초의 반도체 업체이다. 300mm 웨이퍼를 이용한 칩 생산은 기존 200mm 웨이퍼보다 기술적으로 더욱 발전되었으며, 웨이퍼 직경이 더 커서 웨이퍼 당 2.3배 더 많은 칩을 생산할 수 있기 때문에 훨씬 효율적이다. 시장 조사에 따르면 전력 애플리케이션용 GaN 매출이 2030년까지 연간 36% 성장해 약 25억 달러에 달할 것으로 예상된다. 제조 능력과 강력한 제품 포트폴리오를 갖추고 있는 인피니언은 지난 1년간 40개 이상의 새로운 GaN 제품을 출시하며, 고품질 GaN 솔루션을 찾는 고객들에게 선호되는 파트너로 자리매김하고 있다.

2025.07.03 15:25장경윤

칩스케이, GaN 전력반도체 'HighGaN' 국제상표 등록 완료

질화갈륨(GaN) 전력반도체 설계 전문 기업 칩스케이는 세계지식재산기구(WIPO)를 통해 GaN 전력반도체 기술에 대한 국제상표 등록을 완료했다고 1일 밝혔다. 칩스케이는 제09류(전력반도체, 전력변환 장치 등)에 해당되며 등록 명칭은 'HighGaN'이다. HighGaN은 칩스케이의 GaN 기반 전력반도체 소자가 높은 성능(High performance)과 신뢰성(High reliability)을 가지고 있다는 의미로 상표 등록을 통해 칩스케이는 기술의 브랜드화 및 글로벌 IP 포트폴리오 강화에 나선다는 계획이다. 칩스케이는 국내 최초로 실리콘 기판 위에 갈륨 나이트라이드 층을 성장시킨 웨이퍼(Gan-on-Si) 기반 650V급 전력반도체 양산을 시작으로 고속 충전기·AI 데이터센터·산업용 전원 장치 등 다양한 응용 분야로 제품 공급을 확대 중이다. 연평균 35% 이상 고성장을 기록 중인 GaN 전력반도체 시장에서 칩스케이는 글로벌 고객 및 파트너사에 HighGaN 브랜드를 통해 기술 신뢰성과 제품 차별성을 알리고 신규 객사 마케팅에 집중할 계획이다. 곽철호 칩스케이 대표는 "HighGaN 브랜드 확보는 단순한 명칭 등록을 넘어 기술 정체성과 차세대 시장 주도권 확보를 위한 전략적 조치"라며 "양산 기술력과 더불어 브랜드 가치까지 강화해 나가겠다"고 밝혔다. 칩스케이는 2017년 설립된 GaN에 특화된 전자소자 설계 전문 팹리스로, 고성능 전력반도체 분야에 주력하며 차별화된 기술 경쟁력을 확보하고 있다. GaN은 대표적인 화합물 반도체 소재로 기존 실리콘(Si) 대비 높은 전력 효율성과 고속 스위칭, 고온 안정성, 소형화로 전기차, 에너지 저장장치(ESS), 데이터센터 등 전력 인프라 핵심 소재로 주목받고 있다.

2025.07.01 13:50장경윤

RFHIC, 6G 기반 저궤도 위성통신 시스템 개발 참여

화합물 반도체 전문기업 RFHIC는 한국전자통신연구원(ETRI)이 주관하는 '3GPP(3rd Generation Partnership Project) 6G 표준 기반 저궤도 위성통신 시스템 개발사업' 참여 협약을 완료했다고 23일 밝혔다. 해당 사업은 약 3천200억원 규모로 RFHIC는 위성과 지상 간 무선 신호를 송수신하는 핵심 무선주파수(RF) 부품 및 고주파 집적회로(MMIC)의 개발과 실증을 담당하게 된다. 본 사업은 6G 시대를 대비하여 지상과 저궤도 위성을 연결하는 핵심 통신 기술을 국내 독자 기술로 확보하는 것을 목표로 한다. 저궤도 위성통신은 고도 약 500~2천km의 궤도에 수백 기의 위성을 띄워 지구 전역을 빠르고 안정적으로 연결하는 통신 방식으로, 기존 지상 5G망의 사각지대를 보완하여 6G 인프라의 한 축이 될 것으로 주목받고 있다. 다만 지금까지 위성통신 장비에 들어가는 고주파 집적회로(MMIC) 등은 대부분 미국과 유럽 등 해외 고가 부품에 의존해 왔으며, 국산화 기술의 부재는 가격 경쟁력은 물론 위성 플랫폼 자체의 독립성과 수출 가능성에 제약을 주는 주요 요인 중 하나였다. RFHIC는 개발사업에 참여함으로써 이 같은 핵심 부품에 질화갈륨(GaN) 기반의 반도체 공정과 고주파 설계 기술을 활용해 국산화할 계획이다. 특히 우주 발사 환경에서 요구되는 극한의 온도와 진공 상태, 방사선 내성 등의 조건을 만족할 수 있도록 고내구성 회로 설계 및 신뢰성 확보를 위한 환경 시험을 병행하게 된다. RFHIC는 "이번 사업을 계기로 위성용 RF 부품을 전면 국산화하고, 6G 시대 우주통신 시장에서 글로벌 경쟁력을 확보할 것"이라고 밝혔다. 또한 "방위산업, 위성통신, 무인이동체, 우주인터넷 등 다양한 활용 분야에 맞춰 모듈화 및 시스템화된 기술 적용을 추진하고 있다"며 "향후 유럽우주국(ESA)과 미국항공우주국(NASA), 원웹(OneWeb) 등 글로벌 위성 통신 프로젝트 진입도 준비하고 있다"고 설명했다.

2025.06.23 09:30장경윤

RFHIC, LIG넥스원과 476억원 규모 방산 계약 체결

화합물 반도체 전문기업 RFHIC는 LIG넥스원과 총 476억원 규모의 공급계약을 체결했다고 18일 밝혔다. 이번 계약은 전년 매출액의 41.4%에 해당하는 규모다. 해외 수출향으로 중거리 지대공 유도미사일용 고출력증폭기(SSPA) 및 함정 다기능 레이더(MFR) 능동형 위상배열(AESA)용 송수신모듈 공급을 포함하며 각각 297억원과 179억원이다. 중거리 지대공 유도미사일은 국내 자체 기술로 개발한 탄도탄 첨단 요격 체계로, 본 공급계약을 통해 RFHIC의 질화갈륨(GaN) 반도체가 적용된 고출력 전력증폭기(SSPA) 기술이 적용될 예정이다. 특히 RFHIC의 방위 산업용 전력증폭기는 극한 상황에도 견딜 수 있게 특수 설계돼 있어 공중 및 해상 지상 무기 체계 레이더에 최적화된 솔루션을 제공한다. RFHIC의 고출력 전력증폭기가 기존의 진공관 증폭기(TWTA)를 대체함으로써 체계의 성능 향상에 핵심적인 역할을 하게 되는 만큼, LIG넥스원의 중거리 지대공 유도미사일의 수출 물량이 증가할 경우 지속적인 사업 수주가 기대된다. 또 하나의 수주 성과인 함정 다기능 레이더(MFR) AESA용 송수신모듈은 해외 해군 함정용 레이더에 탑재될 예정이다. 해당 레이더 시스템은 감시, 추적, 교전 등 다양한 작전 능력을 갖춘 최신형 AESA 레이더로, RFHIC의 GaN 기반 기술이 적용돼 기존 비능동형 위상배열(PESA)용 모듈 대비 초고속으로 전파의 방향을 조절하여 더 먼 거리를 빠르게 탐지하고, 여러 목표를 동시에 감시할 수 있게 했다. 이번 수주는 RFHIC가 2010년부터 축적해 온 GaN 기반 전력증폭기 기술의 우수성과 방산 레이더 및 미사일 시장에서의 신뢰도를 다시 한번 입증하는 사례라고 회사 측은 밝혔다. 아울러 RFHIC는 해양과 지상에 공급하는 레이더뿐만 아니라 현대전에서 필수적인 공중 및 위성에서 사용되는 AESA 레이더에도 공급할 수 있는 기술력을 확보했다고 밝혔다. RFHIC 관계자는 “이번 수주는 단순한 부품 공급을 넘어, 국방 첨단 기술분야에서의 RFHIC 위상을 보여주는 것”이라며 “지속적인 연구개발과 품질 혁신을 통해 국내외 국방 시장에서 RFHIC의 입지를 더욱 강화하고, 해외 방산 수출 확대의 교두보 역할로써 글로벌 방산 시장에서 당사의 영향력을 확대해 나가겠다”고 말했다.

2025.06.18 09:53장경윤

로옴, 엔비디아와 800V 전력 공급 아키텍처 개발 협력

로옴은 차세대 AI 데이터 센터용 800V 전력 공급 아키텍처 개발을 위해 엔비디아와 협업을 전개한다고 13일 밝혔다. AI에 의한 기술 혁신이 가속화되는 가운데, 이를 뒷받침하는 주변 기술에도 진화가 요구되고 있다. 로옴은 반도체 분야의 중요 파트너 기업 중 하나로서 시스템 개발을 서포트한다. 해당 아키텍처는 고효율 및 확장성이 높은 전력 공급 시스템으로서 MW (메가와트)급 AI 팩토리의 실현이 가능해, 향후 데이터 센터 설계에 획기적인 전환을 가져올 것으로 기대하고 있다. 로옴은 실리콘 (Si)과 더불어, 와이드 밴드 갭 반도체인 실리콘 카바이드 (SiC) 및 질화 갈륨 (GaN)까지 폭넓은 파워 디바이스를 구비하고 있어, 데이터 센터의 설계에 있어서도 최적의 선택이 가능하다. Si MOSFET는 코스트 퍼포먼스 및 신뢰성이 높은 제품으로서, 이미 자동차 및 산업기기 시장의 전력 변환 용도에 폭넓게 채용되고 있다. 가격, 효율, 신뢰성의 밸런스가 요구되는 어플리케이션에 적합하여, 현재와 같은 AI 인프라 개발의 변혁기에 최적인 제품군이라고 할 수 있다. 그 대표적인 제품으로, 세계적인 클라우드 플랫폼 기업의 권장 부품으로 인정받은 RY7P250BM은 AI 서버에 꼭 필요한 핫스왑 회로용으로 설계된 48V 전원 시스템용 100V 파워 MOSFET이다. 업계 최고 수준의 SOA (안정 동작 영역) 성능과 1.86mΩ이라는 초저 ON 저항을 컴팩트한 8080 패키지로 실현했다. 고밀도와 높은 가용성이 요구되는 클라우드 플랫폼에 있어서 전력 손실 저감 및 시스템의 신뢰성 향상에 기여한다. SiC 디바이스는 산업 용도 등 고전압 및 대전류를 필요로 하는 영역에서 저손실화를 실현할 수 있다. NVIDIA의 800V HVDC 아키텍처는 1MW를 초과하는 서버랙에 대한 전력 공급과 대규모 인프라 구축에 있어서도 중요한 역할을 담당한다. 이러한 새로운 인프라의 핵심이 되는 것이 바로, 송전망의 13.8kV 교류를 직접 800V 직류로 변환하는 기술이다. 기존의 54V 랙 전원 시스템의 경우, 물리적 스페이스의 제약 (소형화), 구리의 사용량, 전력의 변환 손실 등이 과제였다. 로옴의 SiC MOSFET는 고전압 고전력 환경에서 우수한 성능을 발휘해 스위칭 손실과 도통 손실 저감을 통해 고효율화뿐만 아니라, 소형 고밀도 시스템에 적합한 높은 신뢰성을 실현한다. 이러한 특성은 NVIDIA의 800V HVDC 아키텍처가 추구하는 구리 사용량 삭감, 에너지 손실 최소화, 데이터 센터 전체에서의 전력 변환 간소화와 같은 과제의 해결에도 기여할 수 있다. 또한 로옴은 SiC를 보완하기 위해 GaN 기술의 개발도 추진하고 있다. EcoGaN 시리즈로서 150V 및 650V의 GaN HEMT, GaN HEMT와 게이트 드라이버 등을 통합한 파워 스테이지 IC를 구비하고 있다. SiC는 고전압 및 대전류 용도에 최적인 반면, GaN은 100V~650V 범위에서 성능을 발휘하여 우수한 절연 파괴 강도 및 낮은 ON 저항, 초고속 스위칭을 실현한다. 또한 독자적인 Nano Pulse Control 기술을 통해 스위칭 성능을 한층 더 향상시켜, 펄스폭을 최소 2ns까지 단축할 수 있다. 이러한 제품은 소형 및 고효율 전원 시스템이 요구되는 AI 데이터 센터의 요구에 대응한다. 디바이스와 더불어 제4세대 SiC 칩을 탑재한 상면 방열 타입 HSDIP20 등 고출력 SiC 모듈도 구비하고 있다. 이러한 1200V SiC 모듈은 LLC 방식의 AC-DC 컨버터 및 프라이머리 DC-DC 컨버터에 최적화돼 고효율 고밀도 전력 변환에도 대응한다. 우수한 방열성과 확장성을 바탕으로 NVIDIA의 아키텍처에서 예상되는 800V 송배전 시스템 등 MW급 이상의 AI 팩토리에 최적이다.

2025.06.13 17:01장경윤

칩스케이, 650V GaN 전력반도체 국내 최초 양산 돌입

질화갈륨(GaN) 전력반도체 설계 전문 기업 칩스케이는 국내 최초로 650볼트(V)급 GaN 전력반도체 양산을 시작한다고 9일 밝혔다. 칩스케이는 GaN-on-Si(실리콘 기반 GaN)기술 기반의 650V 전력반도체 소자 4종을 해외 파운드리를 통해 생산해 고속 모바일 충전기, AI 데이터센터, 산업용 전원장치 등 차세대 전력반도체 시장 공략에 나선다. GaN은 기존 실리콘(Si) 대비 높은 전력 효율성과 고속 스위칭, 고온 안정성, 소형화로 전기차, 에너지 저장장치(ESS), 데이터센터 등 전력 인프라 핵심 부품으로 주목받고 있다. 그러나 기술 진입장벽이 높아, 국내 상용 제품이 전무해 수입에 의존해 왔다. 칩스케이는 설계 기술과 특허, 그리고 고온(150℃) 환경에서도 안정적으로 동작이 가능한 소자를 이용해 해외 경쟁사 제품 대비 속도와 효율을 높이고 에너지 손실을 최소화했다. 칩스케이의 GaN 전력반도체 기술은 기존 고속 충전기 분야에서 확장해 전력 수요가 급증하는 AI·클라우드 기반의 데이터센터 분야에 적용이 기대된다고 회사측은 설명했다. 곽철호 칩스케이 대표는 "국산 GaN 전력반도체의 첫 양산 성공은 기술 독립은 물론 향후 수출 경쟁력 확보에 큰 의미가 있다"며 "발열 제어 성능이 뛰어난 고방열기판(QST) 기반의 제품도 연내 신뢰성 테스트를 마친 후 라인업 확대에 나설 것"이라고 밝혔다. 한편 칩스케이는 칩 면적을 줄이고 회로 집적도를 높인 구동회로가 일체화 된 고집적 GaN SoC(시스템온칩) 기술도 개발 중이다.

2025.06.09 11:01장경윤

ST, 신규 GaN 하프 브리지 드라이버 2종 출시

ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)는 GaN(질화갈륨) 소자의 효율성 및 견고성을 향상시키는 새로운 고전압 하프 브리지 게이트 드라이버를 출시했다고 19일 밝혔다. 최신 'STDRIVEG610' 및 'STDRIVEG611'은 컨슈머 및 산업 애플리케이션의 전력 변환 및 모션 제어 시 GaN 디바이스를 관리하는 두 가지 옵션을 제공해 설계자가 효율성, 전력 밀도, 견고성을 향상시키도록 지원한다. STDRIVEG610은 LLC 또는 ACF와 같은 컨버터 토폴로지의 주요 파라미터 중 하나인 300ns의 매우 빠른 시동 시간(Start-up Time)이 필요한 애플리케이션에 적합하며, 이는 버스트 모드에서 턴오프 간격을 정밀하게 제어해준다. STDRIVEG611은 모션 제어 애플리케이션의 하드 스위칭(Hard-Switching)에 최적화됐으며, 하이 사이드 UVLO 및 스마트 셧다운 과전류 보호 등 추가 보호 기능을 제공한다. 두 디바이스 모두 교차 전도 방지를 위한 인터로킹(Interlocking) 기능이 내장돼 하드 스위칭 및 소프트 스위칭(Soft-Switching) 토폴로지에 적합하다. STDRIVEG610은 전원 어댑터, 충전기, 역률 보정(PFC: Power-Factor Correction) 회로의 성능을 향상시킨다. STDRIVEG611은 가전제품, 펌프 및 압축기, 산업용 서보 드라이브, 공장 자동화용 드라이브의 효율성과 신뢰성을 향상시키는 동시에 공간을 절약해준다. 또한 설계를 간소화하기 위해 두 디바이스 모두 하이 사이드 부트스트랩 다이오드와 높은 전류 용량을 제공하는 6V 하이 사이드 및 로우 사이드 선형 레귤레이터를 통합했으며, 10ns 이내로 정밀하게 매칭된 전파 지연 특성을 갖추고 있다. 각 드라이버는 2.4A/1.2Ω 싱크 및 1.0A/3.7Ω 소스 파라미터를 갖춘 독립된 싱크 및 소스 경로를 통해 최적의 구동 성능을 제공한다. 통합 UVLO 보호 기능은 비효율적이거나 위험한 조건에서 동작을 방지해 로우 사이드 및 하이 사이드 600V GaN 전력 스위치를 모두 보호한다. 또한 두 디바이스 모두 과열 보호 기능이 있으며, 최대 ±200V/ns의 높은 dV/dt 내성을 통해 높은 신뢰성을 제공한다. 입력 핀은 3.3V에서 20V까지 확장된 전압 범위를 지원해 컨트롤러 인터페이스 회로를 간소화한다. 두 디바이스 모두 비활성 상태 또는 버스트 모드 동안 전력소모를 줄여주는 대기모드 핀과 켈빈(Kelvin) 소스 구동 또는 전류 션트 연결을 위한 별도의 전원 접지도 제공한다. STDRIVEG610과 STDRIVEG611은 광범위한 기능 통합으로 부품원가(BOM)를 낮추는 것은 물론, 4mm x 5mm 크기의 소형 QFN 패키지로 설계돼 보드 공간을 절감한다. 두 디바이스 모두 현재 생산 중이다. 개발을 가속화할 수 있도록 EVLSTDRIVEG610Q 및 EVLSTDRIVEG611 평가 보드도 함께 출시됐다. 각 평가 보드는 즉시 사용 가능하며, 600V 고속 하프 브리지 게이트 드라이버와 ST의 SGT120R65AL 강화 모드(Enhancement-Mode) GaN HEMT 소자 2개가 포함돼 있다.

2025.05.19 09:38장경윤

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

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