DB하이텍, 세계 최초 8인치 SiC 파운드리 일괄공정 구축

[헤럴드경제=박지영 기자] DB하이텍이 전기차와 신재생에너지 등에 쓰이는 차세대 전력반도체인 실리콘카바이드(SiC) 제품을 8인치 웨이퍼에서 생산하기 위한 공정 기술 검증을 마쳤다. 이를 통해 1200볼트(V)급 고전압을 견딜 수 있는 SiC 전력반도체를 안정적으로 생산할 수 있는 기반을 확보했고, 오는 2027년 양산에 나선다는 계획이다.

DB하이텍은 8인치 웨이퍼 기반 1200V SiC 모스펫(MOSFET, 금속산화막반도체 전계효과 트랜지스터) 공정의 신뢰성 검증을 마쳤다고 9일 밝혔다. 이로써 세계 최초로 8인치 SiC 파운드리 일괄공정을 구축하게 됐다.

SiC는 기존 실리콘(Si)보다 고온·고전압 환경에서 뛰어난 특성을 보이는 차세대 전력반도체 소재다. 전기차를 비롯해 신재생에너지, 산업용 전력기기 등에 활용된다. 현재 SiC 시장은 6인치 웨이퍼가 주류지만 생산효율과 원가 경쟁력을 높이기 위해 글로벌 업체들을 중심으로 8인치 전환이 빨라지고 있다.

실제로 인피니언이 지난해 8인치 SiC 기반 제품 공급을 시작한 데 이어 울프스피드도 8인치 생산 플랫폼에서 1200V급 SiC 모스펫 기술을 확대하는 등 글로벌 업체들의 8인치 전환 경쟁도 본격화하고 있다.

DB하이텍은 이에 대응해 고전력 모스펫에 최적화한 8인치 SiC 공정 기술을 개발해왔다. 회사는 세계 최초로 8인치 1200V SiC 파운드리 일괄공정을 구축해 설계부터 제조, 특성평가 및 신뢰성 검증까지 지원할 수 있는 파운드리 서비스 체계를 갖췄다고 설명했다.

고객 제품 개발을 지원하기 위한 공정설계키트(PDK)도 순차적으로 제공한다. DB하이텍은 자체 개발한 1세대와 2세대 1200V SiC 모스펫 PDK를 고객사에 제공하고 있으며 오는 11월에는 3세대 PDK를 추가로 선보일 예정이다. 이를 통해 고객사의 제품 개발 기간을 1년 이상 단축할 수 있을 것으로 보고 있다.

현재 제공 중인 2세대 공정은 게이트 전압 18V 조건에서 비저항(Rsp) 2.5mΩ·㎠ 이하, 문턱전압(Vth) 3V 이상의 전기적 특성을 구현했다. 특히 기술적 진입장벽이 높은 신뢰성 검증까지 완료했다.

11월 공개할 3세대 공정은 같은 게이트 전압 조건에서 비저항을 2.3mΩ·㎠ 이하까지 낮추는 것이 목표다. 단락 발생 시 전력반도체가 손상 없이 견딜 수 있는 성능을 나타내는 단락내량시간(SCWT)도 2.5마이크로초(μs) 이상을 확보한다는 계획이다.

DB하이텍은 올해 3분기 다년간 협업해 온 고객사를 대상으로 우선 공정 서비스를 준비한 뒤 2027년 2분기부터는 모든 고객에 서비스를 제공할 예정이다.

DB하이텍 관계자는 “2027년 8인치 SiC 양산을 차질 없이 준비해 시장을 선점하고, 차세대 전력반도체 파운드리 시장에서 경쟁력을 지속 확대해 나갈 것”이라고 말했다.

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