차세대반도체연구회

(요약) 일본의 메이저 LSI 업체들이 잇따라 파워 반도체 사업의 확대를 도모하고 있다. 도시바에 이어 NEC 일렉트로닉스가 파워 반도체의 생산 능력을 증강한다고 발표했다. 2008년에 주력 제조 거점에 새로운 200mm 라인을 가동시켜, 이곳에서의 파워 반도체 생산 능력을 현재의 약 1.4배인 3만 7천장 수준으로 높인다는 것이다. 투자액은 약 50~100억 엔이 될 전망이다. 이러한 움직임에 따라 새로운 라인의 주력 제품인 저내압 파워 MOSFET의 시장 점유율을 2010년까지 현재의 13%에서 15%로 높여 업계 2위를 노린다는 것이 NEC 일렉트로닉스의 방침이다. (내용) NEC 일렉트로닉스는 지금까지 저내압 파워 MOSFET를 중심으로 하는 파워 반도체 소자를 자회사인 NEC 칸사이와 NEC 큐슈의 125~150mm 라인에서 제조해 왔다. 그런데 이번 계획의 발표로 NEC 칸사이에 새로운 200mm 라인을 건설하는 것이다. NEC 일렉트로닉스는 NEC 큐슈에 파워 반도체를 포함하는 개별 반도체용 월 3000매 규모의 200mm 라인을 보유하고 있으나, 파워 반도체 전용으로 월 10000매 규모의 200mm 라인을 건설하는 것은 이번이 처음이다. 또한 NEC는 말레이시아에 있는 후공정 공장의 생산 규모를 2009년까지 월 5억 8천만개 규모로 끌어 올린다는 계획을 밝히고 있으나, 이는 이번에 발표한 파워 반도체 전공정 증산을 염두에 둔 계획인 것으로 보인다. 이번에 새로 건설되는 200mm 라인은 천장의 높이 등을 고려할 때 향후 300mm 라인으로의 전환이 가능하도록 설계되었다. 올 10월에 착공하여 2008년 10월의 가동을 개시하는 것이 목표이다. 한편, 지난 10월 중순에는 도시바가 파워 반도체 사업 전략을 발표한 바 있다. 도시바가 100% 출자하고 있는 카가도시바(加賀東芝)일렉트로닉스는 파워 반도체용으로 도시바에서는 처음으로 250mm 웨이퍼 대응 신 제조 라인을 본격적으로 가동한다고 발표한 것이다. 이 제조 라인은 파워 반도체 소자 제작용 전공정 수행을 위한 것이다. 신 제조 라인의 개소식에서 도시바 대표이사 사장인 니시다씨는 자사의 파워 반도체 사업이 도시바의 또 하나의 주요 사업 품목인 NAND 플래시메모리와는 제품 분야가 다르지만, 역시 반도체 소자의 기본이 되는 기술이라는 점을 지적하고 파워 반도체 사업의 중요성을 강조하였다. 이번 파워 반도체 전용 제조 라인의 본격적인 가동을 계기로, 도시바는 2009년도 금액 기준으로 업계 점유율 1위를 노린다는 방침이다. 새로운 제조 라인에서 생산될 파워 반도체는 주로 다이오드와 MOSFET 등의 개별 제품이다. 즉 저내압 MOSFET를 중심으로 하는 형태로 파워 반도체 사업이 성장해 나갈 것이라고 기대된다. 도시바의 경우, 파워 반도체 사업은 도시바 세미컨덕터사의 디스크리트 반도체 사업에 포함된다. 현재 디스크리트 반도체 사업은 도시바 세미컨덕터사 전체 매상의 20% 정도를 차지하고 있으며, 그 중 절반 정도가 파워 반도체의 실적이다. 디스크리트 반도체 사업은 파워 반도체 이외에 소신호 반도체 소자, LED, 반도체 레이저 등의 광 반도체를 다루고 있다. 일본의 미츠비시전기 역시 파워 반도체 사업에 대한 높은 관심을 표명하고, 자사의 향후 파워 반도체 사업 전략에 대해 밝힌 바 있다. 지난 10월 12일 개최된 기자 회견에서 미츠비시전기 반도체 디바이스 사업본부장인 나가야마 야스지(長山安治) 상무는, 현재 모터 등의 제어 장치에 사용되는 파워 반도체 소자로는 실리콘을 사용한 소자가 이용되고 있으나, 앞으로는 SiC를 사용하여 파워 반도체 소자를 제조하는 시대가 반드시 올 것이라고 강조하고 SiC 디바이스에 대한 강한 기대감을 나타냈다. 미츠비시전기는 파워 반도체 시장을 파워 반도체 소자를 판매하는 시장인 파워 디바이스 시장과 소자와 보호회로 등을 조립하여 판매하는 파워 모듈 시장으로 분류하고 있다. 파워 디바이스 시장 안에 파워 모듈 시장이 포함된다. 미츠비시전기는 파워 모듈 시장에 주력할 방침이라고 밝혔다. 파워 모듈 시장의 시장 규모는 2007년에는 2000억엔 정도이며 2010년에는 2500억엔 이상으로 성장할 전망이다. 용도별로 보면 주로 성장하고 있는 분야는 로봇의 제어 장치 등에 사용되는 산업용과 에어컨 등의 제어 장치에 사용되는 생활 가전용이다. 산업 용도의 경우, 향후 풍력발전 산업이나 태양전지 사업 등에서의 성장이 기대된다. 생활 가전의 경우, 주로 중국 수출용 인버터 에어컨의 성장이 기대된다. 자동차용의 경우에는 하이브리드 자동차 시장 확대에 따라 파워 반도체 시장도 함께 성장할 것으로 예상된다. 이처럼 일본의 주요 LSI 업체들이 파워 반도체 사업에서 적극적인 행보를 보이고 있는 것은 이미 메모리 반도체 분야에서 한국과 대만의 업체들에게 대부분의 시장을 내주고 부진을 면치 못하고 있는 일본 반도체 업계의 상황에서 비교적 신규 분야라고 생각되는 파워 반도체 사업을 적극 육성하여 한발 앞서 기술적인 우위를 확보하려는 것으로 보인다. 특히 파워 반도체 소자의 경우, 기존의 실리콘을 이용하는 소자가 성능 한계 상태를 드러내고 있으며, SiC나 GaN 등의 신규 재료를 사용하는 소자 기술이 속속 등장하고 있어, 이 분야에서 기술적인 우위를 점하고 있는 일본 업체들의 전략적인 참여가 활발히 일어나고 있는 것으로 보인다. 아울러, 이러한 배경 속에는 최근 파워 반도체 소자의 응용 범위가 크게 늘어나고 있다는 것도 주요한 이유가 될 수 있다. 그 예로는 아직 인버터 에어컨이 크게 보급되지 않는 중국의 에어컨 시장과 파워 반도체 소자를 필요로 하는 박형 TV 시장, 그리고 하이브리드 자동차를 중심으로 한 자동차 시장이 향후 파워 반도체의 수요를 크게 늘릴 수 있을 것으로 보기 때문이다. * 출처: 일본 니케이 테크온 및 과학기술정보포？C서비스