반도체 소재 스타트업 아이브이웍스(대표 노영균)가 전력반도체 원천 소재인 ‘질화갈륨(GaN) 단결정 웨이퍼 제조기술’로 녹색기술 인증을 취득했다고 12일 밝혔다.
녹색 인증은 ‘탄소중립기본법’에 의거해 유망한 녹색기술을 인증하고 지원하는 제도로 산업자원부, 중소벤처기업부 등 8개 부처가 전담해 평가한다.
이번에 인증받은 기술은 질화갈륨 전력반도체 응용제품의 원천 소재인 ‘질화갈륨 단결정 웨이퍼’를 제조하는 기술이다. 전통적인 잉곳 제조 방식 대신 HVPE(수소화물 기상 증착법)와 In-situ separation 특화 방식을 통해 웨이퍼의 수율 향상 및 대구경화가 가능하다.
여기에 이를 기반한 수직 구조 전력반도체용 GaN on GaN 에피웨이퍼를 사용하여 EV 인버터, AI 데이터센터 전원공급기, 신재생 에너지 전력변환 등 1kV 급 고전압 전력반도체의 특성을 충족시킨다. 실리콘 반도체의 3배에 달하는 전자적 특성 덕분에 전력 변환 효율을 극대화하고 에너지 낭비를 최소화하여 녹색기술 구현에 기여할 수 있다.
아이브이웍스는 질화갈륨 단결정 기술을 통해 전기차 배터리 성능을 약 20% 개선해 EV 보급 확대에 기여하고, 태양광 PV 인버터 효율 향상으로 실리콘 기반 반도체 대비 연간 수천 톤의 CO2 배출 절감 효과를 기대할 수 있다고 밝혔다. 또한 고출력 LED의 효율을 기존 대비 1.5배 향상시켜 광전자 분야의 전력 소비 절감에도 기여할 수 있다고 덧붙였다.
아이브이웍스는 지난 10월 인공 광합성 기반 그린 수소 생산을 위한 8인치 GaN 나노와이어 에피웨이퍼 양산 소식을 공개하며, 질화갈륨 소재의 친환경적 가치와 확장성을 강조한 바 있다.
아이브이웍스 관계자는 “전기차와 모바일 통신 확산으로 전기 에너지 수요가 빠르게 증가하면서 전력 반도체에 대한 기술적 요구도 높아지고 있다”며 “전기 에너지의 고효율화를 위해 높은 전력 밀도와 효율을 구현하는 GaN 반도체 소재 기술을 확보함으로써, 에너지 소비를 최소화하고 사회적 문제 해결에 기여하겠다”라고 말했다.
헬로티 이동재 기자 |
