다이아몬드로 고성능 전력반도체 만든다

전기연, 日 부품사와 맞손

다이아, 전기적 특성 우수해

우주 반도체 소재로 적합

다이아몬드를 사용해 새로운 고성능 전력반도체를 개발하는 국제 공동 연구가 추진된다.

한국전기연구원의 전력반도체 연구 현장. 사진 제공=한국전기연구원

한국전기연구원은 경남도 및 일본 정밀부품 제조사 ‘오브레이’와 함께 우주항공용 다이아몬드 전력반도체 개발을 위한 국제 공동 연구에 나선다고 11일 밝혔다.

다이아몬드는 전기적 특성과 내구성이 우수해 전력반도체, 특히 우주 같은 극한 환경에서 작동하는 전력반도체의 새로운 소재로 주목받고 있다. 하지만 비싼 단가 탓에 대량생산과 상용화에는 한계가 있는 상황이다.



전기연은 공동연구를 통해 다이아몬드 전략반도체의 생산비용을 줄이는 등 양산과 상용화를 위한 기술을 확보한다는 계획이다. 전기연은 전력반도체, 오브레이는 다이아몬드 웨이퍼(기판) 소재 연구에 각각 주력한다. 경남도는 국제협력을 지원한다.

전력반도체는 전류 방향을 조절하고 전력 변환을 제어하는 반도체다. 현재 실리콘 소재가 주로 쓰이며 탄화규소과 질화갈륨, 나아가 다이아몬드 소재가 주목받는다.

김남균 전기연구원장은 “전기화 시대의 핵심인 차세대 고효율 전력반도체 산업 육성을 위해 경남도와 ‘김해시 차세대 전력반도체 토탈솔루선센터’ 구축을 추진하는 등 지역경제에 활력을 불어넣는 ‘앵커 기관’이 되고자 노력하고 있다”며 “다이아몬드 전력반도체의 상업화를 빠르게 이끄는 등 성공적인 국제협력 사례를 만들겠다”고 말했다.