SiC(실리콘 카바이드) 반도체

SiC(탄화규소, Silicon carbide, 실리콘 카바이드)를 소재로 한 전력 반도체다. 파워 반도체라고 불리기도 하는 전력 반도체는 전력을 제어하는 반도체다. 전압, 전류, 주파수, 직류, 교류 등 전기 형태를 변환하는 스위치 역할을 하는 전력 반도체는 가전 기기를 비롯한 모든 전기 전자 제품을 제어하는 데 필요하다. 전기차 배터리의 직류 전기를 교류 전기로 바꿔 모터에 공급하는 인버터의 핵심 부품이기도 하다.

현재 대부분의 전력 반도체는 실리콘 웨이퍼를 기초 소재로 사용하는데, 최근 SiC 소재의 전력 반도체 수요가 급증하고 있다. 같은 두께의 실리콘에 비해 약 10배의 전압을 견딜 수 있으며, 발열이 적고 전력 소모도 작아 에너지 효율을 높일 수 있기 때문이다. 전기차 인버터를 실리콘 웨이퍼 전력 반도체가 아닌 SiC 반도체로 만들면 에너지 효율이 최대 10% 높아지고 인버터의 부피와 무게도 줄일 수 있다. 또한 냉각 장치를 줄이거나 없앨 수 있어 전력 손실도 줄이고 차체 중량도 줄어들어 이중으로 에너지 효율을 높일 수 있다. 최근 세계 전력 반도체 2위 기업인 미국 온세미컨덕터(ON Semiconductor)가 테슬라의 전기차에 들어갈 반도체를 생산하기 위해 부천에 위치한 공장 확장에 착수했다. SiC 반도체는 미국 기업의 대중국 금수 품목에도 포함됐다.