다양한 토폴로지에서 마이크로칩의 SiC 파워 디바이스 및 모듈 평가 e-모빌리티, 지속가능성, 산업 부문과 규모가 큰 시장에서 SiC 파워 솔루션으로의 전환과 같이 오늘날 우리 산업에 이른바 ‘전기화 시대’가 도래하면서, 빠른 스위칭 능력과 낮은 전력 손실, 더 높은 온도에서의 성능 구현을 가능하게 하는 실리콘 카바이드(SiC) 반도체의 성장 또한 가속화하고 있다. 마이크로칩테크놀로지(이하 마이크로칩) 파워 설계 엔지니어가 쉽고 빠르게 SiC 파워 솔루션으로 전환하도록 MPLAB SiC 파워 시뮬레이터를 출시했다. 이 시뮬레이터는 설계를 하드웨어에 적용하기 이전 다양한 토폴로지에서 마이크로칩의 SiC 파워 디바이스 및 모듈을 신속히 평가하도록 한다. 마이크로칩의 MPLAB SiC 파워 시뮬레이터는 플렉심과 협력해 개발된 PLECS(Piecewise Linear Electrical Circuit Simulation)기반 소프트웨어 환경으로, 시뮬레이션 라이선스 구매가 필요 없는 무료 온라인 도구다. MPLAB SiC 파워 시뮬레이터는 다양한 SiC기반 파워 토폴로지 설계 과정을 가속화해 고객은 설계 단계에서부터 쉽고 빠르게 SiC 솔루션을 벤치마킹 및 평가한다
최태원 회장, "2025년까지 경북지역에 5조5000억 원 규모 투자 실행할 것" SK실트론이 반도체 웨이퍼 구미 공장 증설을 위해 대규모 투자를 단행한다. 경북도와 구미시는 1일 구미 SK실트론 본사에서 이철우 경북도지사, 김장호 구미시장, 장용호 SK실트론 사장이 실리콘반도체 웨이퍼 제조설비 증설을 내용으로 하는 1조2000억 원대 투자양해각서(MOU)에 서명했다고 발표했다. 이 자리에서 최태원 SK 회장은 첫 인재양성전략회의를 주재하고 투자협약식에 참석한 윤석열 대통령에게 2025년까지 SK그룹이 경북지역에 모두 5조5000억 원을 투자하게 될 것이라고 밝혔다. SK실트론의 이번 투자는 작년 1조 원 투자의 연장선상이다. 구미 국가산업 3단지 내에 1조2360억 원을 추가 투입해 올해부터 2026년까지 4만2716㎡ 부지에 총 2조3000억 원을 들여 300mm(12인치) 실리콘웨이퍼 제조설비를 증설하는 것이 골자다. 공장증설로 1000여개의 일자리를 창출할 것으로 기대된다. 이번 투자 결정으로 이달 27일 신청서 접수를 마감하는 '구미 반도체산업 특화단지' 유치가 탄력을 받을 것으로 보인다. 특화단지로 지정되면 예비 타당성 조사 면제에 대한 특례와 입
현대차, E-GMP 차량 플랫폼 모델 다수에 ST 에이스팩 드라이브 전력 모듈 채택 ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 전기차의 성능과 주행거리를 향상시키는 고전력 모듈을 출시했다. ST의 이 새로운 SiC(Silicon Carbide) 전력 모듈은 기아 EV6을 비롯해 여러 차량 모델에서 사용되는 현대자동차의 E-GMP 전기차 플랫폼에 채택됐다. 5종의 새로운 SiC-MOSFET 기반 전력 모듈을 통해 차량 제조 업체들은 전기차의 트랙션 애플리케이션에 일반적으로 사용되는 동작 전압을 지원하고, 다양한 정격 전력을 유연하게 선택할 수 있다. 트랙션 애플리케이션에 최적화된 패키지로 하우징된 ST의 에이스팩 드라이브(ACEPACK DRIVE) 전력 모듈은 소결 기술 덕분에 높은 안정성과 견고성을 제공하며, 제조사가 전기자동차 드라이브에 손쉽게 통합할 수 있다. 이 전력 모듈에 내장된 주요 전력 반도체로는 ST의 3세대 STPOWER SiC MOSFET이 있으며, 이는 동기식 정류에서 탁월한 성능과 매우 낮은 스위칭 에너지와 함께 업계 선도적인 성능 지수(RDS(ON) x 다이 면적)를 제공한다. ST의 오토모티브 및 디스크리트 그룹 사장인 마르코 몬티는 “ST
바이든 대통령의 공장 방문, 미국 경제 활성화 노력 강조하려는 의도로 보여 조 바이든 미국 대통령이 29일(현지시간) 미시간주(州)에 있는 SK실트론CSS 공장을 방문한다고 백악관이 28일 밝혔다. 바이든 대통령은 지난 5월 방한 당시 삼성전자 평택 반도체공장을 찾은 적은 있지만, 미국 내 한국 공장을 방문하는 것은 처음이다. 백악관은 "바이든 대통령이 미시간주 베이시티를 방문해 SK실트론CSS에서 연설한다"며 "그는 보수가 좋은 제조업 일자리 창출과 아래에서 위로의 경제 건설을 포함해 지난 2년간 우리가 이룬 진전에 대해 언급할 것"이라고 설명했다. 바이든 대통령의 SK실트론CSS 공장 방문은 외국 기업의 미국 내 반도체 투자 모범 사례를 부각해 자신의 미국 경제 활성화 노력을 강조하려는 의도로 보인다. 카린 장-피에르 백악관 대변인은 이날 브리핑에서 바이든 대통령이 지난해 3억 달러 투자 확대를 발표한 SK실트론의 최신 제조시설을 방문한다면서 "바이든 대통령의 경제 계획이 제조업 붐으로 이어지고 미시간주에서 좋은 급여를 받는 일자리를 창출한다는 점을 언급할 것"이라고 말했다. 카린 장-피에르 대변인은 "현 정부 들어 거의 2년간 미 전역에서 70만 개 이
SiC, GaN 등 화합물 활용한 차세대 전력반도체 기술 개발 방안 논의 차세대 화합물 전력반도체(WBGS) 개발 방안 등을 논의하는 국제심포지엄이 부산에서 열린다. 부산시는 24일 부산 해운대 시그니엘호텔 부산에서 '2022 WBGS 국제심포지엄'을 개최한다고 밝혔다. 경북도, 포항시와 공동 주최하는 이번 심포지엄에서는 기존 실리콘 소재의 전력반도체에 실리콘카바이드(SiC), 질화갈륨(GaN) 등 화합물을 활용한 차세대 전력반도체 기술 개발 방안 등을 논의한다. 루비사스테바노비치 제너럴일렉트릭 부사장, 란비르 싱 제네식반도체 대표, 디디에 쇼센드 프랑스국립과학연구원 연구소장, 안드레아 이라체 이탈리아 나폴리대 교수, 안드레이 쿠즈네초프 노르웨이 오슬로대 교수, 요시유키 요네자와 일본 산업기술총합연구소 연구총괄 등이 최신 기술 동향을 발표한다. 부산시는 이들을 부산시 파워반도체 국제자문위원으로 위촉할 예정이다. 헬로티 서재창 기자 |
전기차·데이터센터 수요에 급성장…트렌드포스 10대 기술 트렌드 전망 내년 반도체 업계에서는 탄화규소(SiC·실리콘 카바이드)와 질화갈륨(GaN) 등 이른바 3세대 반도체 기술이 본격적으로 성장할 것이라는 전망이 나왔다. 16일 업계에 따르면 대만 시장정보업체 트렌드포스는 2023년 10대 기술 산업 트렌드 중 하나로 3세대 반도체의 부상을 꼽았다. 기존 전력 반도체는 주로 실리콘(Si) 소재로 만들어졌는데, 최근에는 전력 효율과 내구성을 극대화한 SiC와 GaN 등 신소재를 기반으로 한 차세대 전력 반도체가 주목받고 있다. 앞으로 전자기기 수요 확대와 전력 소비 증가가 예상되면서 차세대 전력 반도체는 미래 성장 가능성이 높은 분야로 꼽힌다. 2026년까지 5년간 SiC와 GaN을 활용한 전력 기기 시장의 연평균 성장률이 각각 35%, 61%에 이를 것으로 트렌드포스는 전망했다. 트렌드포스는 "800V 전기차, 고전압 충전, 고효율 그린 데이터센터 등의 급부상으로 SiC와 GaN 부품은 가파른 성장 단계에 접어들었다"며 "2023년을 앞두고 더 많은 자동차 업체가 메인 인버터에 SiC 기술을 도입할 것"이라고 예상했다. 아울러 "GaN은 고출력 에너지 저장장치
유럽 최초의 SiC 에피택셜 기판 제조시설…자동차 및 산업용 고객의 전기화 및 고효율화 전환 지원 ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 통합 실리콘 카바이드(SiC: Silicon Carbide) 기판 제조시설을 이탈리아에 구축한다고 7일 발표했다. ST 고객들이 전기화로의 전환과 더 높은 효율성을 추구함에 따라 자동차 및 산업용 애플리케이션 전반에 걸쳐 증가하는 SiC 디바이스에 대한 수요를 지원할 예정이다. 오는 2023년부터 생산이 시작되면, 내부와 유통 시장 간의 SiC 기판 공급이 균형적으로 이루어질 것으로 예상된다. 이탈리아 카타니아에 구축된 기존 SiC 디바이스 제조시설과 함께 이번 SiC 기판 제조시설은 모든 단계의 생산 플로우를 통합해 150mm SiC 에피택셜 기판을 대량 생산하는 유럽 최초의 시설이 된다. ST는 차세대 200mm 웨이퍼 개발에도 주력하고 있다. 이 프로젝트는 ST의 SiC 사업에 대한 수직적 통합 전략을 발전시키는 핵심 단계이다. 5년 동안 7억3000만 유로(한화 약 1조 165억원)에 달하는 자금을 국가회복 및 복원계획의 틀에 따라 이탈리아 정부에서 지원받고, 완공되면 약 700개의 추가 일자리를 직접적으로 창출하게
온세미는 29일 모든 유형의 전기차 내에서 온보드 충전(OBC) 및 고전압(HV) DCDC 변환 장치를 위한 트랜스퍼 몰드 기술의 실리콘 카바이드(SiC)가 적용된 전력 모듈 3종을 발표했다. 'APM32' 시리즈는 SiC 기술을 트랜스퍼 몰드 패키지에 도입하여 전기차의 효율성을 높이고 충전 시간을 단축한 최초의 제품으로, 고출력 11~22kW 온보드 충전기(OBC)용으로 특별 설계됐다. 3종의 모듈은 각각 800V 버스 전압을 처리하기 위해 동급 최고의 열저항 및 고전압 절연 시스템에서 낮은 전도 및 스위칭 손실을 보인다. 향상된 효율성과 낮은 발열은 궁극적으로 더 효율적인 OBC가 가능하다. 이 모듈은 소비자에게 가장 중요한 요소인 전기차를 더욱 빠르게 충전하고 동작 범위를 늘릴 수 있게 한다. 파비오 네코 온세미 오토모티브 파워 솔루션 부회장 겸 총괄 책임자는 "새로운 모듈은 손실 및 전체 시스템 볼륨을 최소화하기 위해 최신 SiC 기술을 사용하여 설계자가 충전 효율성과 공간 목표를 달성할 수 있도록 한다"며 "사전 구성된 모듈식 형식을 채택함으로써 설계자는 시장 출시 시간 및 설계 위험을 크게 낮추면서 설계를 더욱 빠르게 구성할 수 있다"고 말했다.
GaN 소자 기술 협력으로 제품 개발과 세계 시장 확대 겨냥 알에프세미가 5일 캐나다 GaN Systems과 GaN(질화갈륨) 전력반도체 제품 개발과 시장 확대를 위한 MOU를 체결했다고 밝혔다. GaN Systems는 650V급 GaN 전력반도체 기술을 보유하고 있으며 이 분야에서 세계 선두 기업으로 시장을 주도하고 있다. 이번 협약은 알에프세미의 패키지 기술과 GaN Systems의 GaN 소자 기술 협력을 통한 제품 개발과 세계 시장 확대를 위한 것으로 보인다. 알에프세미는 전략반도체 패키지를 위해 최근 개발해 특허 등록한 '가변 적층형 방열판 패키지' 기술을 제품 개발에 적용할 예정이다. 이 기술은 기존 패키지 대비 열 방출이 뛰어나 고온에서도 안정적인 동작을 지원한다. 차세대 전력반도체로 주목받는 GaN 전력반도체는 실리콘에 질화갈륨을 입혀 제작돼 SiC(실리콘카바이드) 전력반도체 대비 가격 경쟁력을 가졌으며 사용 전압이 낮지만 고속 스위칭이 가능해 소형 가전에 주로 사용되고 있다. 1000V 이상 높은 전압에서 잘 견디는 SiC 전력반도체는 전기차 분야의 충전 및 모터구동 분야에서, 650V급에서 빠른 동작 속도를 갖는 GaN 전력반도체는 휴대폰,
온세미는 오늘 미국 뉴햄프셔 허드슨에 있는 실리콘 카바이드(SiC) 시설의 준공식을 축하하는 리본 커팅식을 열었다. 이 시설은 온세미의 SiC 불 생산 능력을 전년 대비 5배 증가시키고 2022년 말까지 허드슨에 있는 직원 수를 약 4배 늘릴 예정이다. 온세미는 이번 확장을 통해 SiC 분말과 흑연 원료를 소싱하여 완전히 포장된 SiC 디바이스를 공급하는 것을 시작으로, SiC 제조 공급망을 제어할 수 있게 됐다. 이를 통해 온세미는 고객에게 SiC 기반 솔루션에 대한 급증하는 수요를 충족시키는 데 필요한 공급을 보장할 수 있다. SiC는 전기 자동차(EV), EV 충전 및 에너지 인프라에서 효율성을 구현하는 데 매우 중요하며, 탈탄소화 경로에 큰 기여를 하고 있다. 전체 SiC 시장은 2021년 20억 달러에서 2026년 65억 달러로, 연평균 33%의 성장률로 성장할 것으로 예상된다. 온세미 파워 솔루션 그룹의 부사장 겸 총괄인 사이먼 키튼은 “시장을 선도하는 온세미 제품의 효율성 외에도, 공급에 제약이 있는 환경에서 우리의 엔드 투 엔드 수직 통합 솔루션은 강력하며 차별화된 경쟁 우위를 제공한다”고 말했다. 덧붙여 "기판의 용량을 늘리고 램핑을 계속함에
최신 SiC 기반 VE-Trac 모듈로 차세대 전기차의 주행거리 증가 전기차 업체 니오(NIO)가 차세대 전기차에 온세미의 최신 VE-Trac Direct SiC 파워 모듈을 탑재한다고 발표했다. 실리콘 카바이드(SiC) 기반 파워 모듈은 전기차의 주행 거리를 늘려주고, 효율성 및 가속능력을 향상시킨다. 양사의 협력으로 첨단 반도체 소재를 탑재한 전기 차량을 시장에 내놓기 위한 SiC 기술의 상용화가 앞당겨질 전망이다. 전기 차량의 핵심부품인 메인 트랙션 인버터는 배터리의 에너지를 토크와 가속도로 변환한다. VE-Trac Direct SiC는 1.7밀리옴(mohm)의 낮은 저항을 가진 6개의 SiC다이를 통합한 단방향 직접 냉각(SSDC:Single Side Direct Cooling) 전원 모듈이다. 이 플랫폼의 사용으로 온세미는 2세대 SiC MOSFET 기술을 이전 버전의 IGBT와 호환되는 패키지에 구현해 동일한 설치 공간에 더 높은 수준의 성능, 효율성 및 품질을 달성할 수 있게 됐다. 모듈 표면에 사용된 핀-핀(Pin-Fin) 기판은 직접 수냉 방식을 사용하면서 쉽게 조립할 수 있어 최대 출력을 확보하고 보다 효율적인 열 방산을 가능하게 한다. N
넥스페리아가 모든 사업 분야에서 높은 성장세를 보인 2021년도 재무 결과를 발표했다. 개별 반도체 부품, 전력 반도체 부품 및 로직 IC를 개발하는 넥스페리아의 2021년 매출은 전년 대비 49% 증가한 21억4000만 달러를 기록했다. 이 수치는 글로벌 반도체 업계의 전체 성장률을 능가하는 것으로 시장 점유율 또한 1% 증가해 9.4%까지 높아졌다. 넥스페리아는 지난 5년간 가장 높은 자동차 표준에 부합하는 제조역량을 갖추는 동시에 다양한 제품 포트폴리오를 제공했다. 스테판 틸거(Stefan Tilger) 넥스페리아 CFO는 "지난 2021년, 당사는 모든 사업 영역에서 최소 30%의 매출 성장을 올리며 펜데믹 상황을 잘 헤쳐갔다”며, “끊임없이 증가하는 고객 요구사항을 충족시키도록 제조 생산량을 확대해가겠다"고 포부를 밝혔다. 넥스페리아는 증가하는 업계 수요에 부응하기 위해 자체 시설뿐 아니라 외부 파트너십을 통한 생산 능력 강화에 지속적으로 투자해왔다. 기록적인 투자가 이뤄진 유럽과 아시아 권역에서는 전년도에 비해 지출이 세 배로 증가했다. 주요 사례로는 유럽 웨이퍼 팹의 생산 능력 확대를 비롯해 테스트 및 조립 생산 시설의 확대 등이다. 2022 회
SiC 및 GaN 기반 제품으로 연간 20억 유로 매출 예상 인피니언 테크놀로지스(이하 인피니언)는 와이드 밴드갭(SiC 및 GaN) 반도체 분야에서 상당한 생산 능력을 추가해 전력 반도체 시장 리더십을 강화한다고 밝혔다. 인피니언은 말레이시아 쿨림 공장에 20억 유로 이상을 투자해 세 번째 모듈을 건설한다. 새로운 모듈이 완공되면 SiC 및 GaN 기반 제품으로 연간 20억 유로의 추가 매출이 창출될 것이으로 보인다. 인피니언은 이미 3000개 이상의 고객사에 SiC 제품을 공급하고 있다. SiC 반도체는 실리콘 기반 솔루션에 비해 효율, 크기 및 비용 면에서 더 나은 시스템 성능을 제공하며, 산업용 전원 공급 장치, 태양광, 운송, 드라이브, 자동차 및 EV 충전 등의 애플리케이션에 적합하다. 인피니언은 2020년대 중반까지 SiC 기반 전력 반도체 10억 달러 매출을 목표로 하고 있다. GaN 시장도 2020년 4700만 달러에서 2025년 8억100만 달러로 크게 성장할 것으로 예상된다. 인피니언은 첨단 시스템 및 애플리케이션에 대한 이해와 광범위한 GaN IP 포트폴리오 및 대규모 R&D 인력을 보유하고 있다. 팹은 오는 6월 착공을 시작으로
헬로티 이동재 기자 | 한국전기연구원(KERI)이 30일, ‘연구현장 온라인 브리핑’ 행사를 통해 ‘전기기술 기반 미래 4대 모빌리티 핵심기술’을 제시했다. 최근 대부분의 산업과 일상에서는 전기가 중심이 되는 ‘전기화(Electrification)’가 가속화되고 있다. 미래 모빌리티 분야에서도 추진 동력이 기존 화석연료 엔진에서 전기기술 중심으로 변화되고 있으며, 이에 따라 전 세계 여러 국가들이 관련 시장을 주도하기 위해 치열한 기술 패권 경쟁을 벌이고 있다. KERI는 전기전문 연구기관으로서 미래 모빌리티 핵심기술 자립을 위해 전기차, 전기선박, 드론/플라잉카, 수소 등 다양한 분야에서 진행한 연구와 성과를 일반에 전달하기 위해 성과 발표회 성격의 브리핑을 온라인으로 개최하게 됐다고 밝혔다. 이번 행사에 소개된 핵심기술은 ‘전기차용 SiC(탄화규소) 전력반도체’, ‘전기선박 육상시험소(LBTS)’, ‘드론/플라잉카용 전기엔진 국산화’, ‘액체수소 생산 및 장기 저장기술’까지 총 4개다. SiC 전력반도체는 전류 방향을 조절하고 전력 변환을 제어하는 역할을 하는 부품이다. 전기차에서는 배터리와 전기모터를 연결하는 고성능 인버터에 필수적으로 활용돼 뛰어난 재
헬로티 전자기술 기자 | 오늘날 자동차와 반도체 기술 모두에서 커다란 변화가 일어나고 있다. 자동차는 화석연료 대신 전기 전력을 사용해서 청정하게 운전하게 됐으며, 전기차(EV)의 서브시스템에는 새로운 반도체 부품들을 사용해서 전력 효율을 극대화하고 주행 거리를 연장하게 됐다. 티모시 로시뇰(Timothé Rossignol) 아나로그디바이스(ADI) 마케팅 매니저 각국 정부들은 자동차 제조사에 차량의 이산화탄소 배출을 줄이도록 의무화하고 의무 불이행시 엄격한 제재를 가하고 있으며, 이와 함께 도로 주변과 주차장 시설을 중심으로 EV 충전 인프라도 빠르게 확충해가고 있다. 그럼에도 불구하고 EV 주행 거리에 대한 소비자의 불안감 때문에 전기차 보급은 본격적인 궤도로 올라서지 못하고 있다. 보다 대용량 EV 배터리를 사용하면 EV 주행 거리를 연장해서 이에 대한 소비자들의 불안감을 해소할 수 있을 것이다. 하지만 이는 EV의 가격을 높이는 요인이 된다. 배터리는 최종 자동차 가격의 25% 이상을 차지한다. 다행인 것은 반도체 기술 혁신에 따른 실리콘 카바이드(SiC) MOSFET 전원 스위치 같은 새로운 와이드 밴드갭 디바이스 덕분에 소비자들의 EV 거리에 대한
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