[편집자주] 최신 전기자동차에 채택되는 모터는 점점 작고 가벼워지고 있다. 더불어 EV 충전, 에너지 저장장치, 5G 등 다양한 산업 분야에서 효율적인 시스템 구현을 필요로 하게 되었다. 이에 따라 제조업체들은 실리콘(Si) 소재의 한계를 극복한 실리콘카바이드(SiC) 채택에 주력하고 있다. 이런 가운데 글로벌 순수 반도체 제조 업체 울프스피드 이태훈 부장·함정호 부장과의 인터뷰를 통해 반도체 소재 실리콘카바이드(SiC)의 장점과 울프스피드 제품군을 소개 및 동향을 알아보는 자리를 마련했다.


■ 울프스피드에 대해 소개 부탁드린다.

Wolfspeed 는 기존 전력소자를 실리콘(Si)에서 실리콘카바이드(SiC)로 전환하는 순수 글로벌 반도체 POWER HOUSE이다. 효율적인 에너지 소비와 지속가능한 미래를 위한 업계 최고의 솔루션을 제공한다.

Wolfspeed 제품군은 전기자동차, 5G 네트워크, 신재생에너지 등 다양한 분야를 대상으로 한 실리콘카바이드 소재 및 전력 스위칭 장치 그리고 RF 장치 등이 있다.

 

■ 전기차 파워 솔루션 중 SiC가 각광을 받고 있는 이유는 무엇인가

전기자동차 설계자들은 빠른 스위칭 속도와 높은 전력 밀도를 수용하기 위해서는 SiC MOSFET 과 SiC Schottky Diode 만이 이를 가능케 한다는 것을 인지하고, 더 작고 가볍고 효율적인 모터를 구축하기 위해 이를 받아들이고 있다.

실리콘 카바이드는 전력 손실을 80% 가까이 줄이고 주행거리를 최대 10% 늘려 소비자로 하여금 주행거리에 대한 부담과 불안을 덜어준다.

Wolfspeed 는 2011년 업계 최초로 SiC MOSFET을 출시하였으며, 이후 전기자동차 분야에서는 기존 IGBT 솔루션에서 Silicon Carbide Solution의 전환을 주도해 왔다.

 

■ SiC 반도체 솔루션이 전기차 이외에 다른 곳에 어떻게 응용되나

에너지 효율 파워 솔루션에 대한 관심이 높아지면서 여러 산업 분야의 제조 업체들은 지속 가능한 설계를 고려하고 있다.

주요 산업으로는 산업 응용분야, 특히 EV 충전, 에너지 저장장치, 재생에너지, 5G Network 그리고 항공우주 및 방위산업 등이 있다.

Wolfspeed의 창립자들은 최초로 실리콘카바이드 상용화에 성공했으며, 30년 이상 업계 최고 성능의 Silicon Carbide 및 GaN-on-SiC 소재와 장치를 고출력 산업분야에 디자인 및 공급하는 데 주력해 왔다.

 

■ 울프스피드가 협력하고 있는 SiC 관련 프로젝트가 있다면 소개를 부탁드린다.

 

Wolfspeed는 실리콘카바이드 발전을 위해 끊임없이 노력하고 있다.

특히 최근 General Motors 와 Mohawk Valley 공장의 조달 공급협약을 발표했다.

이 시설을 정상가동화 하는 것이 현재 우리의 최우선 과제 중 하나이며, 2022년 후반 이와 관련한 더 많은 정보를 공유할 예정이다.

또한 최근 ZINNSIGHT 와 연료전지 차량기술 지원을 위한 협약을 발표했다. 이와 같은 협약과 STMicro 와 같은 주요 고객사와의 계약 확장은 2021년 우리에게 큰 성과였으며 앞으로도 이와 같은 계약이 더 많이 있기를 바란다.

 

■ 울프스피드의 SiC 반도체 개발 현황과 향후 개발 방향에 대해 알고 싶다.

Wolfspeed는 실리콘카바이드 시장에서 전체 생산량의 약 60%의 점유율을 유지하고 있다.

현재 미국 노스캐롤라이나주와 뉴욕주 두 곳에서 CAPACITY 확장 작업을 하고 있으며 이 두 시설 모두 우리가 고객에게 실리콘카바이드를 공급하는 데 매우 중요한 역할을 할 것이다.

뉴욕에 있는 공장은 100% 자동화공정을 갖추고, Automotive qualified 제품 생산이 가능하며, 200mm Wafer를 생산할 세계 최대의 공장이 될 것이다.

이 FAB 은 당사의 주요 Automotive 고객에게 보다 효율적인 미래를 약속할 수 있도록 지원하는 데 필수적이다.

장기적으로 노스캐롤라이나 캠퍼스는 150mm Wafer 제조뿐만 아니라 원자재 공장이 있는 곳이 될 것이다.

 

■ 마지막으로 독자들에게 한 말씀 부탁드린다.

실리콘카바이드는 세계에서 가장 만들기 어려운 소재 중 하나이며, 이를 생산해 온 Wolfspeed 의 오랜 역사는 타의 추종을 불허한다는 점을 덧붙이고 싶다.

Wolfspeed SiC 소재의 이점 및 잠재력에 대한 깊은 이해를 가진 고객들은 Wolfspeed 를 높이 평가하고 있다.

Wolfspeed 는 실리콘카바이드 기반의 반도체로 에너지 효율의 새로운 시대와 지속 가능한 미래를 개척하기 위해 노력하고 있다.

감사합니다.