SK키파운드리, 4세대 200V 고전압 0.18micron BCD 공정 출시… 전장ㆍAI 전력 반도체 시장 공략 가속

8인치 파운드리(반도체 위탁생산) 기업 SK키파운드리가 전력 효율을 대폭 개선한 4세대 고전압 공정을 선보이며 인공지능(AI) 서버와 전장(자동차 전자장치) 시장 공략에 속도를 낸다.

SK키파운드리는 최근 '4세대 200V 고전압 0.18마이크론(㎛) BCD(Bipolar-CMOS-DMOS) 공정'을 출시하고 연내 양산을 목표로 국내외 고객사와 본격적인 제품 개발에 착수했다고 27일 밝혔다. BCD 공정은 아날로그 신호 제어(Bipolar), 디지털 신호 제어(CMOS), 고전압 대전력 처리(DMOS) 소자를 하나의 칩에 구현하는 기술로 주로 전력반도체 생산에 활용된다.

이번 신규 공정 출시는 최근 급증하는 고전압·고효율 전력반도체 수요에 선제적으로 대응하기 위함이다. 자동차 전압 체계가 기존 12V에서 48V로 전환되고 있으며, AI 데이터센터 역시 전력 효율 극대화를 위해 380V 직류(DC)에서 최대 800V DC까지 전압을 높이는 추세다. 이에 따라 100V 이상의 고전압을 견디면서도 전력을 정밀하게 제어하는 공정 기술의 중요성이 부각되고 있다.

새롭게 선보인 4세대 공정은 기존 3세대 대비 전력 효율성과 고온 내구성을 나타내는 특성온저항(Rsp)과 항복전압(BVDSS) 성능을 20% 이상 개선한 것이 특징이다. 또한 동작 전압별로 낮은 온저항(On-Resistance) 소자를 제공해 칩 면적을 줄이고 전력 손실을 최소화함으로써 공정 경쟁력을 확보했다.

특히 디지털 신호의 안전한 전송을 위해 고전압이나 노이즈를 차단하는 'Thick IMD' 옵션을 제공하며, 정밀 모터 제어용 홀 센서와 SRAM, ROM, OTP 등 다양한 내장 메모리 옵션을 지원해 고전압 반도체 설계의 확장성을 높였다.

해당 공정은 고전압 전력 관리 칩(PMIC), 모터 드라이버, LED 드라이버 등 다양한 제품군에 적용 가능하다.

무엇보다 자동차용 부품 신뢰성 평가 규격인 'AEC-Q100 Grade 0'을 충족해 극한의 환경에서도 높은 안정성이 요구되는 차량용 전장 부품에 즉시 적용할 수 있다는 점이 강점이다.

이동재 SK키파운드리 대표는 "AI 서버와 차량 전장 시스템의 고전력화로 100V 이상 BCD 공정 수요가 빠르게 증가하고 있다"며 "벌크 실리콘 기반에서 고전압 BCD 공정을 제공하는 파운드리가 드문 상황에서 이번 200V 0.18마이크론 공정 양산은 의미 있는 성과"라고 강조했다. 이어 "향후 전력 반도체 고객 요구에 맞춰 공정 기술을 지속적으로 고도화해 나갈 계획"이라고 덧붙였다.