전기자동차·신재생에너지 등 늘어나는 전력반도체 수요에 대응, 국산 제품 개발과 상용화 확대가 시급하다는 지적이 나왔다.
일부 반도체 설계전문(팹리스) 기업을 제외한 순수 국내 전력반도체 기업이 부족하고 전용 반도체 위탁생산(파운드리) 인프라가 취약한 상황을 고려, 실리콘카바이드(SiC)·질화갈륨(GaN) 등 차세대 화합물 반도체 제조·생산 기술 확보로 안정적인 공급망을 확보하자는 취지다.
구용서 단국대 전기전자공학부 석좌교수는 21일 평창 알펜시아에서 열린 한국전기전자재료학회 하계 학술대회 겸 반도체 콘퍼런스에서 “세계 전력반도체 시장은 전기차와 태양광 등 신재생에너지 수요 확대 등에 힘입어 2030년 이후 1000억달러(약 130조원) 규모로 점차 성장할 것”이라며 이같이 밝혔다.
세계 전력반도체 시장이 10년 뒤 약 네 배 이상 커지는 상황을 감안해 우리 정부와 기업도 전력반도체에 대한 투자와 기술 확보에 주력해야 한다는 취지다. 국내 기업에서 사용하는 전력반도체 상당수가 외산인 데다 국내 팹리스가 설계한 전력반도체는 생산성과 매출·이익 등 문제로 파운드리 기업에 생산 후순위로 밀리는 상황이다.
구 교수는 “전기차 구동에 필수적인 모터 드라이브 반도체(IC)를 개발·생산하는 우리 전력반도체 기업이 없어 전적으로 외산 반도체에 의존하는 게 현실”이라며 “핵심 반도체 생산 기술이 없으면 공급망 차원에서 산업에 취약점이 생길 수밖에 없다”고 지적했다.
실제 국내 차세대 반도체 기술수준은 최고 기술 보유 국가 대비 65~87% 수준인 것으로 나타났으며 국내 기업은 글로벌 선도 기업 대비 77.7% 정도의 기술을 확보한 것으로 평가된다.
인피니언, 온세미컨덕터, 크리, ST마이크로 등 미국·유럽·일본 등 외산 기업이 주를 이루는 전력반도체 시장에서 국산 반도체 산업 경쟁력 강화를 위해 실리콘카바이드(SiC)와 질화갈륨(GaN) 등 화합물 반도체 소재부터 소자, 모듈, 패키징 등 원천기술 확보가 요구된다. 물성에 따라 SiC는 전기차와 에너지저장시스템(ESS)·태양광용, GaN은 충전기·통신기지국·서버용 차세대 전력반도체 소재로 주목 받고 있다.
구 교수는 “화합물 반도체 기반 국내 기업이 거의 없는 상황에서 외산 기업과 기술 격차를 줄이기 위해서는 초기 연구용 제조 인프라 지원과 기초 소자 개발뿐 아니라 국내 전력반도체 전주기 기술 고도화, 혁신기술 확보, 시장 선점과 공급망 내재화 등이 이뤄져야 한다”고 강조했다.
이어 “국내 대기업 투자 확대와 정부의 적절한 연구개발(R&D)·상용화 예산 지원과 기술 이전으로 전력반도체 경쟁력을 확보해야 한다”고 주문했다.
한편 전기전자재료학회는 23일까지 사흘간 평창 알펜시아에서 하계 학술대회 진행한다. 전기·전자 관련 재료·소재 분야 연구성과를 공유하는 학술행사로 반도체·배터리 등 산업 트렌드 변화까지 한눈에 살펴볼 수 있도록 콘퍼런스와 기업 전시, 논문 공개 등 행사가 마련됐다.
평창(강원)=
박종진 기자 truth@etnews.com