(재테크) 전력 반도체 SiC, GaN, Infineon, Wolfspeed, ST마이크로

1) 전력 반도체란?

전력반도체는 전기 에너지를 제어하여 변환하고, 전기 제품의 작동 여부 및 성능을 결정짓는 핵심 부품입니다. [2] 대표적으로 SiC (탄화규소), GaN (질화갈륨), IGBT (절연 게이트 양극성 트랜지스터) 등이 있습니다.

SiC는 Si보다 높은 전압에서도 작동할 수 있으며, 고주파 동작도 가능하고, 기존 Si보다 저항이 작고 열전도율이 높아 냉각장치를 줄여 효율을 높일 수 있습니다.

GaN은 소자의 크기를 줄일 수 있고, 높은 스위칭 주파수가 필요한 소형 애플리케이션을 구축할 때 적합합니다. 

IGBT는 1KW 이상의 전력수준과 600V 이상의 정격전압, 저주파에 적합합니다.

전력반도체는 전기자동차, 태양광발전 등 다양한 분야에 적용되고 있으며, 스마트폰과 태블릿PC 등 모바일 디바이스의 급성장으로 수요가 증가하고 있습니다

 

2) 전력 반도체의 쓰임새

전력 반도체는 고전압, 고전류, 고주파의 전력 변환을 수행하는 반도체 소자입니다. 전기자동차, LED 조명, 태양광 발전, 전력 공급 등 다양한 분야에서 쓰입니다.

전기자동차에서는 배터리로 축적된 전력을 전기모터로 변환하여 주행에 사용합니다.

LED 조명에서는 전력을 소비하지 않고도 높은 밝기를 유지할 수 있습니다.

태양광 발전에서는 발전된 전력을 전력망에 연결하기 위해 전력 반도체를 사용합니다.

전력 공급에서는 인버터나 DC-DC 컨버터 등의 장치에 사용됩니다.

전력 반도체 시장은 국내외에서 지속적으로 성장하고 있으며, 글로벌 자동차 업계를 비롯한 다양한 산업 분야에서 쓰임새가 확대될 전망입니다. 일본 후지경제에 따르면 실리콘 전력 반도체의 매출액은 2030년에 2020년 대비 38% 증가할 것으로 예상됩니다

 

3) 전력 반도체 시장의 크기

현재 전력반도체 시장 규모와 예상 성장률은 다음과 같습니다.

시장조사기관인 옴디아에 따르면, 전력반도체 시장은 2026년에 392억달러 규모로 연평균 약 6%씩 성장할 것으로 예상됩니다.

또한, DB하이텍은 전력반도체 수요 상승으로 인해 파운드리(반도체 위탁 생산) 가동률이 지난달 80% 중반까지 상승했다고 밝혔습니다.또한, DB하이텍의 전력반도체 고객 수는 2010년 40여개사에서 현재 240여개로 증가하였으며, 신규 제품 개발 건수도 연간 200여건에서 600여건으로 증가한 것으로 나타났습니다.

따라서, 전력반도체 시장은 현재 큰 규모를 가지고 있으며, 미래에도 지속적인 성장이 예상됩니다.

 

4) 전력 반도체 사업을 하고 있는 회사

전력반도체 사업을 하는 회사는 다양하게 있습니다. 검색 결과를 참고하여 정리해보겠습니다.

KEC, 파워넷, 디아이티, 광전자, 알에프세미, 나노씨엠에스, 유니온머티리얼 등이 전력반도체 관련주로 소개되고 있습니다. 이 중 KEC는 SiC 전력반도체 관련주로 소개되고 있으며, 자회사 트리노테크놀로지의 차량용 반도체 사업을 통해 사업다각화를 노력하고 있습니다

전력반도체는 차기 메가트랜드 산업 중 하나이며, 국내 기업으로는 예스티, KEC, RFHIC, RF머트리얼즈 등이 관련되어 있지만, 아직 제대로된 숫자를 보여주는 업체는 없는 상황입니다. 글로벌 기업으로는 ST마이크로일렉트로닉스, 인피니언, 크리스탈사마, 로옴 등이 있습니다

따라서 전력반도체 사업을 하는 회사는 다양하게 있으며, 각 기업의 성장 가능성과 실적 등을 고려하여 투자를 결정하는 것이 중요합니다.

 

5) 인피니언 (Infineon Technologies)

인피니언은 독일의 시스템 반도체 기업으로, 전력, 자동차, 보안 반도체를 비롯한 다양한 분야에서 제품과 솔루션을 제공하고 있습니다. 전력 반도체 분야에서는 스마트하고 효율적인 에너지 발전, 전송 및 소비를 위한 선도적인 제품과 솔루션을 제공하며, 더 친환경적인 세상을 만들기 위한 노력을 하고 있습니다

인피니언은 1999년에 독일의 지멘스 반도체 사업부를 분사해 설립된 종합 반도체 회사입니다. 현재는 전력, 자동차, 보안 반도체를 중심으로 다양한 분야에서 제품을 생산하고 있으며, 2018년 매출은 92.5억달러로 전 세계 반도체 기업 14위 규모의 매출을 기록했습니다. 본사는 독일 바이에른주 노이비베르크에 소재하며 전 세계에서 4만명을 고용하고 있습니다

인피니언은 1999년에 지멘스의 반도체 부서에서 분사한 회사로, 전 세계에서 다양한 분야에서 반도체 제품을 생산하고 있습니다. 전력 반도체 분야에서는 스마트한 에너지 발전, 전송 및 소비를 위한 제품과 솔루션을 제공하고 있으며, 더욱 친환경적인 세상을 만들기 위해 노력하고 있습니다

인피니언 테크놀로지스의 전력 반도체 제품군에는 다양한 제품이 있습니다. 이 제품들은 고객사의 다양한 요구에 맞게 설계되어 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.

주요 전력 반도체 제품으로는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)와 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 있습니다. 이들은 전기 자동차, 태양광, 풍력 발전, 발전소, 산업용 인버터, 역변환기, 전력 변환 장치 등 다양한 분야에서 사용됩니다.

IGBT는 대용량 전력 전환에 적합한 반도체로, 전기 자동차나 산업용 인버터 등에서 사용됩니다. MOSFET은 소형 전원 공급장치나 배터리 충전기 같은 고속, 저전력 응용에 적합한 반도체로, 모바일 기기나 IoT 기기 등에서 사용됩니다.

인피니언의 전력 반도체 제품군은 고전력, 고효율, 고신뢰성 등 다양한 성능을 갖추고 있으며, 인피니언의 고객 지원 서비스와 함께 제공되어 고객사의 다양한 요구를 충족시키고 있습니다.

Infineon Technologies는 22년 4분기에 좋은 실적을 보였습니다. 매출액은 31억 유로로 집계되었으며, 전년 대비 16% 증가한 수치입니다. 이는 자동차, 산업용 및 보안 솔루션 분야에서의 강력한 수요 증가로 인한 것입니다.

특히, 자동차 분야에서는 전기차 및 자율주행차의 수요 증가로 인해 매출이 크게 증가하였습니다. 또한, 산업용 분야에서는 인프라 구축과 에너지 관리를 위한 반도체 제품에 대한 수요가 지속적으로 증가하였습니다. 마지막으로, 보안 솔루션 분야에서는 전자 지불 및 스마트폰 보안에 대한 수요가 계속해서 높아지고 있습니다.

이러한 좋은 실적을 바탕으로 Infineon Technologies는 앞으로도 지속적인 성장을 이어갈 것으로 기대됩니다. 특히, 자동차 분야에서는 전기차 및 자율주행차 등의 기술 발전과 함께 수요가 계속해서 증가할 것으로 예상되며, 이에 따라 Infineon Technologies는 적극적으로 대응할 계획입니다.

 

6) Wolfspeed

Wolfspeed는 반도체 기술 분야에서 선두적인 회사 중 하나입니다. 2016년 크리스탈 석영사(Crystal IS)를 인수하여 UV-C LED 제품에 대한 기술을 확보하였으며, 2018년에는 시티즌 홀딩스(Cree)에서 분리독립하여 별도의 법인체계로 운영되고 있습니다.

Wolfspeed는 실리콘 카바이드(SiC) 반도체 기술을 전문으로 하고 있습니다. 이 기술은 전력전자 및 자동차 분야에서의 높은 효율성과 안정성으로 인해 많은 관심을 받고 있습니다. 또한, Wolfspeed는 자율주행차와 같은 새로운 기술이 요구되는 분야에서도 활발한 연구와 개발을 진행하고 있습니다.

Wolfspeed의 제품군에는 SiC 반도체 디바이스, 모듈, SiC 파워 모듈 등이 포함되어 있습니다. 이러한 제품군은 전력 변환, 철도, 자동차 및 항공우주 분야 등에서 사용됩니다.

Wolfspeed는 지속 가능한 성장을 위해 기존 분야에서의 강점을 활용하고, 새로운 기술 개발과 투자를 강화하여 앞으로도 선도적인 역할을 수행할 것으로 기대됩니다.

 

7) ST마이크로

ST마이크로일은 프랑스와 이탈리아, 스위스 등의 국가에서 공동 설립한 글로벌 반도체 제조업체로, 1987년에 설립되었습니다. ST마이크로일은 주로 마이크로컨트롤러, 반도체 센서, 파워 MOSFET, 디지털 IC 등 다양한 반도체 제품을 생산하고 있습니다.

ST마이크로일은 다양한 산업분야에서 사용되는 반도체 제품을 생산하며, 자동차, 산업용 자동화, 가전제품, 보안, 의료 등 다양한 분야에서 사용되는 제품들을 제공합니다. 또한, IoT (사물인터넷) 및 스마트시티 등의 분야에서도 활발한 연구와 개발을 진행하고 있습니다.

ST마이크로일은 높은 수준의 기술력과 다양한 제품 라인업, 그리고 전 세계적인 고객과의 긴밀한 협력을 바탕으로 글로벌 반도체 시장에서 선두를 달리고 있습니다.