[공학저널 전수진 기자] 최신 시장 동향 자료(Yole Report)에 따르면 2023년 기준 글로벌 파워모듈 시장은 약 $7,035M이며, 연평균 성장률(2020~2026)이 10.5%에 달하고 있다. 특히 친환경 차량과 신재생에너지 부문에 힘입어 2026년에는 약 $9.5B로 성장할 것으로 기대를 모으고 있다.
이에 글로벌 선진기업들은 파워모듈 산업에 투자를 본격화하고 있지만, 국내 파워모듈 분야는 소수의 중소기업만이 모듈산업에 진출해 명맥을 유지하고 있는 실정이다. 그나마 다행인 것은 최근 글로벌 자동차 기업 및 Tier1 기업을 중심으로 자동차용 모듈개발·내재화를 추진하고 있지만, 친환경 차량용 모듈 산업과 산업용 모듈 산업의 양극화가 뚜렷해지고 있다는 것이 전문가들의 의견이다.
이와 더불어 최근 해결과제로 떠오른 탄소중립 실현을 위해 전력변환장치의 주요 핵심 부품인 파워모듈의 효율 향상은 필수로 손꼽히고 있다. 이에 따라 SiC, GaN 등 전력반도체소자 뿐만 아니라 산화갈륨 등 전력반도체소자가 지속 개발될 예정이며, 파워모듈 분야에서는 이러한 새로운 전력반도체소자의 특성을 제대로 활용할 수 있도록 파워모듈의 설계, 공정 등 기술이 개발·발전될 전망이다.
이러한 상황에서 ㈜세미파워렉스는 파워모듈의 개발·생산 과정에서 핵심 역량인 설계(Design), 해석(Simulation), 공정(Process)을 자체적으로 진행할 수 있는 기술력을 보유한 기업으로 주목받고 있다.
특히 세미파워렉스는 최신 공정기술을 대부분 보유하고 있으며, 이러한 최신 기술들을 활용해 글로벌 자동차 메이커 및 Tier 1 기업과 선행 제품을 개발하면서 기술의 제품화를 위해 매진하고 있다. 최근에는 미래의 전력계통에 사용되는 High Voltage SiC Module에 대해서도 개발을 진행 중이다.
세미파워렉스의 주요 사업영역은 크게 자체 브랜드의 개발·생산, 기술용역(NRE), Brand Label(ODM)로 이루어져 있으며, 자체 브랜드와 관련해 현재 9개 Package Platform에 대한 UL1557 인증을 취득한 상태다.
이러한 우수한 기술력을 바탕으로 지난 2014년 설립 이후 ISO9001, ISO140001, ISO45001, IATF16949 등 다수의 인증을 취득했으며, 기술용역과 관련해 국내의 대기업뿐만 아니라 글로벌 전력반도체 기업과도 협업을 통해 신규 제품들을 선행 개발하고 있다.
㈜세미파워렉스 장동근 대표이사(사진)는 “세미파워렉스는 전력반도체 Value-chain 상에서 packaging 부분을 주 사업영역으로 하고 있으며, packaging 중에서도 파워모듈에 집중하고 있다”며 “현재 신재생에너지, 친환경 차량 및 전력계통에서의 WBG(Wide Band Gap) 기반의 파워모듈 개발·국산화에 대한 수요를 파악하고, 국내에서 가장 일찍 SiC, GaN Module을 개발해 양산을 진행 중”이라고 설명했다.
한편, 파워모듈 분야는 전력반도체 Value-chain 상에서 중요한 위치를 차지하고 있는 산업임에도 불구하고, 발전·기술 확대에 많은 어려움을 겪고 있다.
특히 파워모듈 분야 중소 벤처기업의 취약점은 고효율·고신뢰성이 요구되는 전력변환장치 분야 고객의 Needs를 정확히 파악하기 어렵다는 점과 자체 개발한 제품을 실증할 수 있는 기회가 적다는 점으로, 세미파워렉스는 이 부분을 한국전자기술연구원 스마트에너지·머신연구본부의 지원과 협업을 통해 해결해나가고 있다.
연구원은 세미파워렉스가 개발한 파워모듈에 대해 PV, OBC, ESS 등 전력변환시스템에서의 평가와 피드백을 지원하며, 이를 바탕으로 세미파워렉스는 파워모듈의 개선뿐만 아니라 사업화를 위한 기반 자료로 활용하고 있다.
장 대표는 “세미파워렉스는 지난 9년여 동안 기술개발에 매진해 왔다. 앞으로는 기술개발뿐만 아니라 기 개발된 기술을 기반으로 한 사업화에 좀 더 중점을 둘 예정”이라며 “지속 가능한 강소기업으로의 성장을 통해, 국내 파워모듈 산업의 기반과 주축을 이루고자 한다. 2024년은 세미파워렉스의 2단계로 진입하는 원년이 될 것으로 기대하고 있다”고 전했다.
그는 이어 “앞으로도 기술 개발과 더불어 사업화를 위한 꾸준한 노력을 통해 국내 전력변환시스템 산업에 일조하고 싶다”고 덧붙였다.
