가전 및 차량용 소자에서 발전 및 송배전용 전력반도체 개발과 양산까지

많이 알려진 사실이지만, 우리나라는 반도체 중에서도 메모리 반도체 강국이다. 거꾸로 이야기하면 비메모리 반도체(시스템반도체 등)는 취약하다는 뜻이다. 특히 전력반도체 분야는 국내 설계와 제조 기반이 매우 취약해 대부분 수입에 의존하고 있는 실정이다.

삼성전자 반도체 설계 엔지니어로 일했던 강미선 대표는 이러한 현실을 누구보다 잘 알고 있었기에 목표를 세웠다. 

“열세에 놓인 전력반도체 분야의 기술자립과 국산화”
 

디시오(Dicio)는 이런 비전을 바탕으로 세워졌다. ‘Dicio’는 라틴어로 Power(전력, 힘)라는 뜻을 가졌다. 전력반도체 분야에서 1위 기업으로 도약하겠다는 의지가 담겼다.

디시오는 전력을 변환, 제어, 전달하는 과정에서 필수적으로 사용되는 전력반도체 전문기업으로 가전 및 차량용 반도체 소자는 물론, 발전 및 송배전용 전력변환장치에 사용되는 전력반도체 소자 및 모듈의 개발과 양산에 주력하고 있다.

기술력도 인정받았다. 「2024년 한전 에너지 스타트업기업」 선정, 「SR 혁신 파트너십 기업」 선정, 한국반도체연구조합 주관 「2024 시스템반도체 수요연계 온라인플랫폼 지원사업(COMPASS) 대상 기업」 선정 등이 이를 말해준다. 

강 대표가 내건 로드맵은 이런 기술력의 산물이다.

“2025년 상반기까지 IGBT 및 SIC MOSFET 제품군을 출시할 예정입니다. 이를 통해 제조업 강국인 우리나라의 탄탄한 기본 수요는 물론 전기차, 신재생에너지 및 AI 서버 시장 확대 등으로 대폭 증가할 전력변환 수요에 유기적으로 대응해 나갈 계획입니다.”

과거 메모리 반도체에서도 그랬듯이 현재 미국, 유럽, 일본기업의 지배력이 압도적인 전력반도체 시장을 앞으로는 우리나라가 주도해 나갈 수 있도록 디시오가 기여하겠다는 포부다.

글로벌 시장조사기업인 Stratistics MRC에 따르면, 세계 전력반도체 시장은 올해 약 762억 5천만 달러(약 109조원) 규모로 성장할 것으로 예상된다. 또한 2030년까지 연평균 성장률(CAGR) 8.5%를 기록하며, 1,244억 1천만 달러(약 179조원)에 이를 것으로 전망된다.

2025년 상반기 제품 본격 양산

강 대표는 현재 전력반도체 기업 중 세계 1위 기업, 독일 인피니언의 기술력이 가장 앞서있는 것으로 평가된다며 디시오는 기술력 측면에서 인피니언의 최신 제품인 7세대 IGBT 제품군과 SiC 트렌치 MOSFET 제품군을 타깃으로 제품을 개발 중이라고 밝혔다. 내부 테스트에서 매우 유의미한 결과를 보이고 있다는 말과 함께. 

“2025년 상반기 제품이 본격 양산되면 수입 제품 대비 우수한 가격경쟁력과 기술력을 확보할 것으로 예상합니다. 최근 국제정세 불안으로 인해 공급망의 안정성이 더욱 강조되는 시점에서 디시오의 고성능 전력반도체 제품 국산화는 밸류체인의 국내화를 통해 수요기업이 대외변수에 흔들리지 않고 안정적으로 생산할 수 있는 기회를 제공할 것으로 기대합니다.”

 
강 대표가 이처럼 자신감을 내비치는 데에는 여러 요인이 있다. 바로 사람이다.

전력반도체 설계부터 양산까지 많은 경험을 보유한 삼성, 온세미컨덕터 등 대기업 출신의 인력들로 연구진이 구성되어 있으며 제품의 완성도를 빠르게 향상시킬 수 있도록 자체 품질 테스트 장비를 보유, 운용하고 있다.

“마케팅 및 영업 인력 역시 북미, 아시아, 중남미 지역 등에서 근무한 경력이 있는 인력을 배치, 일본과 연간 90억 원 규모의 수출계약을 체결하는 등 잠재 고객들을 빠르게 확보해 나가고 있습니다. 국내외 우수 파운드리 기업과의 기술협력도 강화하고 있습니다.”

디시오는 한국전력소자산업협회 임원사로 활동하며 협회 내 전·후공정 관련 기업들과 제품 개발, 상용화, 시장개척 등의 분야에서 협업 체계를 갖추고 있다. 

전력반도체 생태계 구축해야

메모리반도체와는 달리, 국내 전력반도체 기반이 취약해 정부의 관심과 지원 역시 매우 부족한 실정이다. 소자설계부터 패키지, 모듈, 시스템, 수요기업에 이르는 전력반도체 생태계 구축을 위한 정부의 거시적 지원정책이 절실하다고 강 대표가 강조하는 이유다.

“전력반도체 부문 인력 양성과 함께 구인기업 연결을 통해 전력반도체 기업들의 인재 확보를 지원하고 R&D 정책자금도 대폭 확대되기를 희망합니다. 또한 가장 큰 최종 수요처인 대기업과 전력반도체 기업들을 연계, 구체적 수요에 기반 한 제품 공동개발 등을 추진하여 현재 사용 중인 수입제품의 국산 대체를 적극 유도해 나갔으면 하는 바람입니다.”

강 대표는 전력반도체 기업의 성패는 결국 기술인력 확보에 달려있다고 말한다. 회사설립 후 신생기업으로서 우수한 인재를 영입해 나가는 과정이 결코 쉽지 않았지만, 세계적 수준의 전력반도체를 개발해 이 분야의 선도기업으로 성장한다는 신념이다. 이를 현실화하기 위해 분야별로 뛰어난 인재들을 한 명씩 영입해 나가는 과정이 소중했단다.

잠재 고객 기업이나 기술협력 기업과의 일련의 만남은 시장이 경쟁력 있는 국내 전력반도체 기업의 출현을 애타게 기다리고 있다는 믿음을 주었다. 동시에 제품 경쟁력만 확실히 갖춘다면 충분한 수요확보가 가능하다는 사실을 확인해 나가는 과정이었다.

SiC 반도체 개발 및 양산에도 박차

이처럼 1위 전력반도체 기업으로 도약하겠다는, 강 대표의 목표는 뚜렷하다. 우수한 인력과 기술력, 그리고 고객의 만남이 있기에. 

“대형선박용 UPS에 사용되는 전력모듈 개발이 최종단계에 와 있으며 내년 초 실증테스트를 마치고 본격 출시될 예정입니다. 아울러, 대형 전력변환장치용 모듈 역시 비슷한 일정으로 상용화하여 한국전력공사에 납품 예정입니다. 이를 바탕으로 해외 유력기업들의 제품 성능을 능가하는 다양한 전압의 IGBT 제품군을 연속 출시하고 차량용 등에 적용되는 SIC 반도체 개발 및 양산에도 박차를 가할 예정입니다.”




  우리 회사 핵심 제품은요

고성능 고효율 전력반도체에 주력, SiC 전력반도체도 양산

디시오는 국내 수요와 공급의 차이가 크고 중국 등 후발 경쟁국 대비 상대적으로 기술우위를 확보, 유지할 수 있는 고성능 고효율 전력반도체에 주력하고 있다.
 
특히 1700V IGBT는 국내 최초로 개발, 출시한 제품으로 한국전력공사에 납품진행 중이며 디시오 IGBT는 최적화된 설계기술을 바탕으로 전도(conduction) 및 턴오프 스위칭 손실 최소화, 고주파수 스위칭 동작에서의 효율성 향상 등의 장점을 가진다.

이에 △에너지저장장치(ESS)의 전력변환장치(PCS) △태양광 인버터 △전기차(EV) 충전 기기 △무정전 전원공급장치(UPS) 등과 같은 에너지 인프라 산업에 적용시켜 나갈 예정이다.

아울러 차세대 전력반도체로 불리는 SiC(실리콘 카바이드) 전력반도체도 개발, 양산중이다.