인피니언 “제한된 전력, 높은 효율 요구…그래서 GaN 트랜지스터입니다”

  • 2019-05-07
  • 신윤오 기자, yoshin@elec4.co.kr


최용복 이사, 인피니언 테크놀로지스 코리아

고효율/고집적화된 파워 서플라이 설계 가능해


인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 지난해말, 갈륨 나이트라이드(GaN) 솔루션 CoolGaN™ 600V e-mode HEMT와 GaN EiceDRIVER™ IC 제품을 출시한다고 밝혔다.

이들 제품은 더 높은 전력 밀도와 더 작고 가벼운 디자인을 제공하여 시스템 비용과 운영 비용을 낮춘다고 업체 측은 설명했다.
이들 GaN 제품 출시는 인피니언에 남다른 의미를 부여했다. 인피니언이 실리콘(Si), 실리콘 카바이드(SiC), GaN에 걸쳐서 모든 전력 기술을 제공하는 업계 유일한 회사가 된 것이다. 이에 GaN 솔루션을 담당하는 인피니언 테크놀로지스 코리아의 최용복 이사에게 자세한 이야기를 듣는다.

피니언은 2018년 연말부터 CoolGaN™ 제품의 양산을 시작했다. 갈륨 나이트라이드(GaN)의 어떤 장점이 CoolGaN 제품의 특성을 차별화하는가.

_ GaN의 장점인 ‘no reverse recovery’ 특성과 Si MOSFET 대비 10배 작은 Qg (gate charge) 그리고 매우 작은 Eoss의 특성을 가지고 있으며, 이로 인해 고효율/고집적화된 파워 서플라이의 설계를 가능하도록 합니다.



피니언은 전원 관리 분야에서 갈륨 나이트라이드가 차세대 주자라고 말하고 있는데, 그 이유는 무엇이며, 시장 전망은.


_ 파워 서플라이 시장의 요구사항은 항상 좀 더 높은 효율과 좀 더 낮은 전력소모, 동급 최소 크기를 원하고 있습니다만, 최근 에너지 생산의 제약과 환경 문제 그리고 4차 산업화로 인하여 이 요구사항이 좀 더 심화되고 있는 추세에 있습니다. 따라서 Si MOSFET 대비 우수한 성능을 가진 GaN 트랜지스터의 수요는 필수적이라 볼 수 있습니다.

피니언은 지난해 11월 갈륨 나이트라이드(GaN) 솔루션을 출시했다. 이들 제품의 특성을 설명한다면.

_ CoolGaN 600V e-mode HEMT 제품은 차별화된 pGaN gate 구조로 ‘current driven’ 방식으로 구동되므로, 스위치모드 파워서플라이에서 항상 발생 되는 ‘gate spike voltage’에 대해서 내성이 강하고, 그로 인해 시스템 전체의 신뢰성이 상승할 수 있습니다. 그리고, GaN EiceDRIVER IC 제품은 GaN 전용의 절연형 게이트 드라이버로써 3 level driving을 제공하고 있습니다. 이는 GaN이 가지는 낮은 ‘gate threshold voltage’에 따른 false turn on을 근본적으로 해결할 수 있으며, SR 동작시 낮은 ‘diode mode forward voltage drop’을 제공하므로 좀 더 높은 에너지 효율을 달성할 수 있습니다.

CoolGaN의 신뢰성은 어떻게 확보되며, 테스트 방법은 무엇인가.

_ CoolGaN의 신뢰성은 기존의 JEDEC 규격에서 요구하는 테스트 항목에 더하여 제품 R&D 측면, 고객사의 애플리케이션 측면에서 제품의 신뢰성 및 수명 부분을 분석하여 새로운 테스트 항목 들을 적용하고 있으며, 이런 부분을 새로운 JEDEC 규격에 반영하도록 적극적인 제안을 하고 있습니다.

CoolGaN의 적용 범위는 어떻습니까. GaN의 타깃 시장을 어디까지 보고 있는지.

_ CoolGaN의 타깃 시장은 유동적이지만, 현재는 10kW 이하 300kHz이상의 고효율, 고집적 파워서플라이 애플리케이션에 적합한 것으로 판단하고 있으며, 이 중에서도 서버, 텔레콤, 데이터센터 등을 위한 파워서플라이, 고집적 어댑터/충전기, 6.78Mhz로 구동하는 공진형 무선충전기, class D 오디오 AMP 등이 주력 애플리케이션이 될 것으로 보고 있습니다.

GaN의 양산에 따라 인피니언은 실리콘(Si), 실리콘 카바이드(SiC), GaN에 걸쳐서 모든 전력 기술을 제공하는 업계 유일한 회사가 되었습니다. 이는 어떤 의미를 가지며, 반도체 회사의 경쟁력에 어떤 영향을 끼칩니까.

_ 최근의 시장 동향을 보면 전기자동차 및 거대화 되고 있는 데이터센터 그리고, 각종 전자 기기의 전력 소모량은 급증하고 있습니다. 이에 따라, 제한된 전력 생산을 바탕으로 전력 소비 효율을 높이는 솔루션이 필수적이라고 할 수 있습니다. 인피니언은 모든 전력 반도체 기술을 가지고 있으므로 고객사의 애플리케이션 부분에서 필요로 하는 점을 시스템 관점에서 생각해보고 가장 적합한 솔루션을 제안할 수 있다고 생각합니다. 이는 타임투마켓 측면에서 우수한 경쟁력을 가지게 될 것이라고 생각합니다.
 

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