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삼성전기가 자동차 파워트레인(동력전달계)과 제동장치에 들어가는 MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor)를 개발해 고부가 전장 제품 시장 공략에 나선다. 삼성전기는 파워트레인용 MLCC 3종과 ABS(잠김방지 브레이크 시스템, Anti-lock Brake System)용 MLCC 2종을 최근 개발하고 글로벌 자동차 부품 거래선에 공급할 예정이다.

▲삼성전기 전장용 MLCC 

 

파워트레인용 MLCC는 자동차의 동력전달계 내부의 고온, 고압 환경에서 고용량을 구현해야 하므로 기술적 난이도가 매우 높은 제품으로 삼성전기는 2012크기(2.0X1.2mm)에 1.0uF(마이크로패럿: 전기 용량), 3216크기(3.2X1.6mm) 2.2uF, 3225크기(3.2X2.5mm) 4.7uF 등 총 3종 개발에 성공했다.

 

삼성전기는 독자적인 세라믹 및 전극 재료와 초정밀 적층 공법을 적용해 크기별 최고 전기 용량을 구현했고, 최고 100V(볼트) 고전압에서도 안정적으로 사용할 수 있다고 설명했다. 기존 12V(볼트)이던 자동차 전기시스템이 최근 48V(볼트)의 고전압으로 바뀌고 있어 자동차용 배터리는 물론, 5G 네트워크, 태양광 등 산업용 기기 등 고전압 제품을 요구하는 시장에 두루 적용할 수 있다고 덧붙였다.

 

삼성전기는 또한 자동차 제동장치(ABS)용 MLCC도 2종 개발했다. 자동차의 제동장치는 안전과 직결된 부품으로 특히 높은 수준의 신뢰성을 확보해야 한다. 삼성전기가 개발한 ABS용 MLCC 2종 (2012(2.0 X 1.2mm)4.7uF과 2.2uF)은 기존 제품 대비 수명을 20%, 제품 안정성(DC-BIAS특성: 직류전압을 가했을 때 제품의 용량이 감소하는 특성)은 5% 높였다. 그리고, 내전압(전압에 의해 손상되지 않고 견딜 수 있는 최고의 전압) 특성도 기존 제품 대비 1.5배 높여 극단적인 환경에서도 제 기능을 안정적으로 발휘하도록 설계했다. 

 

삼성전기 컴포넌트사업부장 김두영 부사장은 “전장용 MLCC는 개발과 대량 생산에 높은 기술력이 필요하다"며 “이 중 특히 기술난이도가 높은 파워트레인용까지 개발하며 삼성전기는 자동차용 MLCC 전체 라인업을 구성했다. 삼성전기는 앞으로도 차별화된 소재기술과 공정기술을 적용해 제품경쟁력과 고객대응력을 강화할 계획”이라고 밝혔다.

▲삼성전기가 전시회에서 MLCC로 장식한 자동차 모형을 전시했다.

 

삼성전기는 1988년부터 MLCC를 개발, 생산하며 IT부문에서 전세계 2위 시장점유율을 가지고 있다. 산업 · 전장용 MLCC 사업은 2016년부터 시작해, 2018년 부산에 전장 전용 생산라인을 구축했고, 이어 중국 톈진에 전장용 MLCC 신공장을 건설하며 본격 육성하고 있다.

 

삼성전기는 초소형, 초고용량 MLCC 부문의 기술력을 바탕으로 고온 · 고압 · 고신뢰성 등 고부가 전장 제품의 라인업을 강화하고 있으며, 글로벌 자동차부품업체 및 완성차 업체를 대상으로 MLCC 공급을 확대하고 있다.

 

한편, 자동차용 MLCC는 IT용 MLCC와 역할은 비슷하지만, IT제품과는 사용환경이 다르고, 무엇보다 사람의 생명과 밀접하게 연관되어 있어 높은 수준의 신뢰성과 내구성을 필요로 한다.

 

자동차용 MLCC의 경우 고온(150℃이상) 및 저온(영하 55도)의 환경, 휨 강도 등 충격이 전달되는 상황, 높은 습도(습도 85%) 등 극단적인 환경에서도 안정적으로 작동해야 한다. 또한 자동차 전자부품 신뢰성 시험 규격인 AEC-Q200(자동차용 수동부품에 대한 인증규격) 인증을 취득해야 하는 까다로운 제조 기준과 각 거래선별 엄격한 검증을 통과해야 공급할 수 있다. 

 

자동차에는 최소 3000개, 최대 15000개가량의 MLCC가 탑재되고, 제품 단가도 IT제품보다 더 높은 고부가 제품이다. 게다가 자동차의 전장화, 전기차, 자율주행차 등 관련 시장 확대에 따라 자동차용 MLCC는 업계의 블루오션으로 여겨지고 있다.

 

세계 MLCC 시장은 현재 16조원 규모에서 2024년에는 20조원 규모로 성장할 것으로 분석된다. 올해 전세계 MLCC 시장의 29% 수준의 전장용 MLCC가 2024년에는 약 35%까지 늘어날 것으로 예상하고 있다. (시장 자료 출처: 키움증권, 유진투자증권 리포트)