[서울=뉴스핌] 김정인 기자 = SK하이닉스의 파운드리(반도체 위탁 생산) 자회사인 SK키파운드리가 전기차(EV)에 주로 탑재되는 전력 반도체를 신사업으로 낙점, 개발에 속도를 높이고 있다. 시장이 전기차 캐즘(일시적 수요 정체)에 진입한 상황이지만 장기적으로 전동화 추세는 지속될 것이라는 판단에서다.

◆ 질화갈륨 전력 반도체 시장, 연평균 33% 성장 전망

21일 시장조사기관 옴디아에 따르면 질화갈륨(GaN) 전력 반도체 시장은 2023년 5억불에서 2032년 64억불까지 연평균 33% 성장할 것으로 전망된다. 

MS 코파일럿이 그려낸 전기차용 반도체의 모습. [사진=MS 코파일럿]

전력 반도체는 전자기기에 들어오는 전력을 장치에 맞게 변환·제어·분배·관리하는 반도체다. 전기차, 로봇 등 높은 전압에 견딜 수 있는 제품에 전력 반도체가 광범위하게 사용되면서 신성장 산업으로 주목받고 있다. GaN은 고속 스위칭 및 낮은 온(ON)저항 특성을 가지고 있어, 기존 실리콘 기반의 반도체보다 저손실, 고효율, 소형화가 가능한 차세대 전력반도체로 불린다.

◆ 650V GaN HEMT 소자 특성 확보…GaN 포트폴리오 구축 계획

SK키파운드리는 GaN 전력 반도체의 시장성과 잠재력에 주목했다. 2022년 정식 팀을 구성, GaN 공정을 개발해 왔다. 최근 650V GaN HEMT 소자 특성을 확보했으며, 연내 개발 완료를 목표로 박차를 가하고 있다.

650V GaN HEMT는 전력 효율이 높아 실리콘 기반 제품보다 방열 기구 비용을 감소시켜 기존 실리콘과 비교해 최종 고객의 시스템 가격이 큰 차이가 나지 않게 된다. 이는 실리콘 기반의 650V 제품으로 고속 충전 어댑터, 발광다이오드(LED) 조명, 데이터센터와 에너지저장장치(ESS), 태양광 마이크로 인버터 등 시장에서 비즈니스 중인 팹리스 고객들의 프리미엄 제품 개발에 유리한 장점으로 작용할 것이라는 것이 회사 측의 설명이다.

SK키파운드리 CI. [사진=SK키파운드리]

SK키파운드리는 신규 고객 발굴과 함께 650V GaN HEMT에 깊은 관심을 보이는 다수의 기존 전력 반도체 공정 사용 고객에게 적극 프로모션에 나선다는 방침이다. SK키파운드리는 650V GaN HEMT를 기반으로 다양한 전압의 GaN HEMT와 GaN IC까지 제공할 수 있는 GaN 포트폴리오를 구축해 나갈 계획이라고 밝혔다.

이동재 SK키파운드리 대표는 "GaN뿐만 아니라 향후 실리콘카바이드(SiC)까지 전력 반도체 라인업을 넓혀 전력 반도체 전문 파운드리로 자리매김할 것"이라고 말했다.

한편 SK키파운드리는 세계적인 자동차 분야 회사들과 차량용 전력반도체 분야에서 협력하고 있다. 최근에는 보쉬·콘티넨탈 등 세계 굴지의 자동차 부품 업체들이 진행하는 생산 품질 심사를 통과하기도 했다. 

kji01@newspim.com