아이브이웍스가 미국 반도체 장비 기업 어플라이드 머티어리얼즈와 1200볼트(V) 질화갈륨(GaN) 전력반도체 소재를 개발한다. 전기자동차, 디스플레이에 들어가는 GaN 대구경 에피웨이퍼 소재로 빠르게 성장하는 차세대 전력반도체 시장에 대응한다.
아이브이웍스는 미국 어플라이드 머티어리얼즈와 GaN 반도체 소재 기술 개발을 위한 공동개발협약(JDA)을 체결했다고 30일 밝혔다.
전력반도체 용도로 GaN 박막층 입힌 에피웨이퍼를 개발하는 사업이다. GaN 반도체는 실리콘 기반 반도체 대비 전력 효율과 고전압 작동에 유리하다. 전기자동차, 디스플레이, 무선통신 등 성장과 함께 수요가 확대될 것으로 전망된다. 시장조사업체 욜디벨롭먼트는 GaN 반도체 시장이 매년 70% 성장해 2026년 1조2315억원 규모에 이를 것으로 예상했다.
아이브이웍스는 어플라이드와 1200V GaN 반도체 에피 웨이퍼를 개발한다. 전기차 충전기에 들어가는 GaN 반도체(HEMT)용 고전압 에피웨이퍼다. 8인치, 12인치 대구경 웨이퍼로 HEMT 소자 개수를 늘리고 동작 전압을 올린다.
마이크로 발광다이오드(LED)에 적용되는 에피웨이퍼도 개발한다. 마이크로 LED는 차세대 디스플레이로 주목받는다. 아이브이웍스와 어플라이드는 마이크로 LED의 발광 효율을 높이는 GaN 에피에이퍼를 개발한다.
아이브이웍스는 에피웨이퍼 제작 기술에 어플라이드 반도체 소재 공정 기술을 적용할 계획이다. 어플라이드는 대구경 실리콘 기반 반도체 박막, 장비 기술을 보유하고 있다. 아이브이웍스는 GaN 에피웨이퍼 양산 실적을 갖고 있다. 6인치, 8인치 에피웨이퍼를 자체 개발한 하이브리드 박막장비(MEB)를 이용해 생산한다. 하이브리드 MEB 장비는 GaN 박막층 두께를 모니터링해 생산 수율을 높일 수 있다.
노영균 아이브이웍스 대표이사는 “전기차, 디스플레이, 통신용 반도체 등 차세대 전력반도체 수요에 대응해 GaN 에피웨이퍼 기술 개발과 다양한 제품화 개발을 추진할 계획”이라고 밝혔다.
