부산시, KPDIA 등 노력으로 특화단지 지정…생태계 기반 마련해

"국내 전력반도체는 후진국이라고 해도 과언이 아닐 정도로 많이 뒤처져 있다.”
“(전력반도체 산업이) 많이 늦었다.”

지난해 본지가 특별 기획한 [전력반도체 좌담회/12월호, 바로가기]에 참석한 최윤화 회장(한국전력소자산업협회)은 이렇게 우리의 현실을 직시해야 한다고 일갈해 독자들의 공감을 이끌어냈다. 하지만 현재 산업 현장 최전선에 몸담고 있는 그가 비판만 할 리 없다. 최 회장은 좌담회에서,

“ (중략) 그래도 똑똑한 한국인이기에 향후 10년 안에는 충분히 글로벌 선진국인 미국이나 일본, 독일을 따라갈 것이라고 생각하고 있습니다.”

라고, 말하는 대목에서 그의 남다른 자신감을 엿볼 수 있었다.



“전력반도체 특화단지는 전국에서 유일하게 부산이 처음으로 지정되었습니다. 하지만 전련반도체 관련 기업들은 부산에는 거의 없습니다. 전국에 산재되어 있는 전력반도체 관련 기업들이 한자리로 모일 수만 있다면 좀더 많은 시너지를 만들어 낼 수 있습니다.”


그래서, 이번에는 좀 자세히 듣기로 했다. 전력반도체 개발자 출신으로서, 전력반도체 기업 대표로서, 한국전력소자산업협회 회장으로서의 대답이 국내 전력반도체 미래를 가늠하는 단서가 되어 줄 것이라고 생각한다. 


Q.  전력반도체가 중요하다는 점은 대부분 동의합니다. 그런데 하고많은 반도체 중에 ‘왜 전력반도체’를 키워야 하냐고 묻는다면 뭐라 응수하시겠습니까.

잘 아시는 것처럼 지구온난화 방지와 생태계를 살리기 위해서는 탄소중립, 즉 오존을 줄여야 합니다. 이는 화석연료를 사용하지 말아야 하는 것과 같습니다. 그중 가장 큰 트렌드가 전기차, 즉 E-mobility의 등장입니다. 또한 로봇, 드론, UAM이 좀더 생활 속으로 밀접하게 들어올 것이고 그린에너지가 더욱더 필요하게 될 것입니다. 이러한 일을 하려면 전력반도체가 필수입니다. 전력반도체가 있어야 앞서 언급한 산업이 활성화될 수 있기 때문입니다.

한 가지, 전기차로 예를 들어보죠. 전기차는 배터리로 움직인다고 합니다만 좀더 자세하게 들여다보면 배터리에 있는 DC(직류)를 AC(교류)로 변환해야 전기차 바퀴를 돌리는 모터를 구동할 수 있습니다. 이 전기를 변환하는 게 전력반도체입니다. 모터는 직류로 구동하지 않고 교류로 구동해야 하는데 배터리에 들어 있는 직류 전기를 전력반도체를 통해서 변환시켜야 교류가 만들어지기 때문입니다. 따라서 전력반도체의 성능이 전기차의 성능을 좌지우지합니다. 지금까지 내연기관의 엔진이 자동차의 성능을 판가름 했다면, 전기차 시대에는 전력반도체가 자동차의 엔진 역할을 하게 된 것입니다. 

전력반도체는 발전소에서 만들어진 전기의 송배전도 담당합니다. 만일 전력 반도체가 부족하다면 발전소에서 만들어진 전기를 도심에 보낼 수 없습니다. 그리고 신재생 에너지나 그린에너지의 발전이나 송배전도 전력반도체가 담당해야 합니다. 전력반도체가 우리 생활 깊숙이 들어와 있는 것입니다.
  

“전기차, 배터리로 가는 게 아니라 전력반도체 때문”

Q.  지난번 본지 좌담회에서, 국내 전력반도체 산업 발전이 많이 늦었다는 점을 지적하셨습니다. 산업이 많이 늦었다는 말씀은 어떤 건지 구체적으로 말씀해 주시고, 또한 해결책이 있다면요.

한국은 메모리반도체 선진국입니다. 삼성과 하이닉스가 전세계 메모리반도체 시장을 주도하고 있기 때문입니다. 하지만 전력반도체는 유럽(특히 독일), 일본, 미국 중국, 대만이 선진국입니다. 한국은 중국보다도 전력반도체 분야에서는 한참 뒤처져 있습니다. 전력반도체를 직접 생산하거나 팹리스 업체까지 포함해도 국내 전력반도체 생산 회사는 10개가 넘지 않습니다.

전력반도체를 직접 생산하는 회사가 많지 않으니 경쟁력이 해외 선진사보다 많이 떨어집니다. 그렇다보니 이를 이용해서 응용제품을 만드는 회사들도 국산 전력반도체를 사용하기 보다는 외산을 더 선호하게 되고 이렇게 되면 국내 전력반도체 회사들의 경쟁력도 떨어지지만 외산을 이용해서 제품을 만드는 회사들의 경쟁력도 점점 떨어지는 구조로 갑니다. 가장 큰 문제는 전력반도체를 제조하기 위해서는 전용 소재가 필요한데 국산 소재가 없어 외산을 사용해야 하는 것입니다.

즉 전방위적으로 뒤처져 있는 전력반도체 생태계를 활성화하기 위해서는 생태계의 제일 정점에 있는 대기업들이 국산 전력반도체를 사용해야 합니다. 100%가 아니라 단 10%만이라도 국산 전력반도체를 사용하게 되면 국내에는 전력반도체 생태계가 형성될 것입니다. 20년 전부터 중국은 자국산 전력반도체의 품질이 선진사 대비 떨어짐에도 불구하고 전기차 회사들인 대기업이 자국의 전력반도체를 사용함으로써 중국 내 전력반도체의 획기적 성장을 가져왔고 지금은 다른 선진사보다 품질과 가격 경쟁력면에서 우위를 차지하고 있습니다.   

따라서 전력반도체를 사용하는 완제품 회사인 대기업이 국산 전력반도체를 구매해야 국내 전력반도체 회사들도 중국처럼 시행착오를 거쳐 가성비가 우수한 전력반도체를 만들어 낼 수 있고 국내에서 인정받은 전력반도체는 세계시장을 상대로 기량을 펼칠 수 있습니다.



Q.  그렇다면, 우리나라가 차별화된 전력반도체 경쟁력을 확보하기 위해 필요한 기술이나 분야는  무엇이라고 보시는지요.

메모리나 시스템 반도체도 반도체 기술을 극대화시키기 위해서는 후공정, 즉 패키징 공정의 중요성을 이제서야 인지하고 첨단 패키징 기술 개발에 박차를 가하고 있습니다. 늦었지만 지금이나마 인지했으니 다행이라고 생각합니다.

전력반도체도 그동안은 소자 중심으로 기술을 개발했습니다. 하지만 전기차 등 E-mobility 시장이 등장하면서 소자기술 중심의 전력반도체가 패키징 모듈 기술 중심으로 넘어 왔습니다. 전기차 회사나 선진사 모두 이러한 패키징모듈 개발에 사활을 걸고 있습니다. 현대차에 납품하는 현대모비스 또한 이러한 전력반도체 패키징모듈 기술에 투자해서 제품을 양산하고 있습니다. 현대모비스가 전력반도체 소자를 만드는 게 아니라 소자를 구매해서 현대차의 전기차 성능을 극대화할 수 있는 전력반도체 패키징모듈 개발 및 양산을 진행하고 있습니다. 또한  LG마그나도 현대모비스와 같이 패키징 모듈 기술 개발에 주력하고 있습니다.

이러한 전력반도체 패키징모듈의 경쟁력을 갖기 위해서는 패키징 모듈 기술개발도 중요하지만 여기에 사용되는 소재들의 국산화와 경쟁력입니다. LX세미콘이 절연기판 사업에 진출하고 SK가 전력반도체 소자 접합 재료 시장에 진출한 것처럼 대기업 사례가 있습니다. 이러한 소재가 국산화되고 타 선진사의 소재보다 가성비를 갖추게 되면 국내 전력반도체를 제조하는 회사도 경쟁력을 가질 수 있는 기회가 생기게 됩니다.   


“패키징 모듈 기술 중요해져, 소재 국산화가 우선”

Q.  말씀하신 경쟁력을 갖추기 위해서라도 제때 인력을 충원하거나 양성하는 문제도 중요할텐데요.

맞습니다. 오랜 시간 구조적으로 고착화되고 있는 지역 인재의 수도권 이동 문제를 해결하기 위해서는 지속적인 정주여건 개선과 그리고 지자체의 많은 노력이 수반되어야 하지만 전력반도를 생산하는 대부분의 회사가 중소기업이기 때문에 당장은 중소기업 인력의 충원이 무엇보다도 필요합니다. 저희 회원사들의 인력 충원 및 양성방법이 각각 다르지만 제 회사를 기준으로 이야기 드리겠습니다. 

글로벌 전력반도체 회사가 대부분인 저희 고객사들은 생산 공장이 주로 동남아(싱가포르, 말레이시아, 태국, 필리핀, 인도네시아 등)에 위치해 있어서 자주 이들 국가를 방문합니다. 동남아에 위치해 있지만 글로벌 전력 반도체 공장에서 제조 경험이 많은 우수한 인재들이 자국에 위치한 글로벌 전력 반도체 공장보다 인건비가 상대적으로 높은 국내에 위치한 회사에 취업하기를 희망하고 있습니다.

즉 저희 회사가 중소기업이라고 해도 동남아에 위치한 글로벌 전력 반도체 회사보다는 급여가 상대적으로 많고 동남아의 교통 및 문화적 혜택보다 한국의 교통 및 문화가 앞서 있으니 당연히 이러한 양질의 인력들이 한국 내 취업을 원하고 있습니다. 저는 이러한 상황을 알고 동남아 우수 경력 엔지니어를 뽑아서 회사 내 중간 관리자로 활용하고 있습니다. 

또한 부산 거점 대학들과 연계 활동을 통해서 우수 신입사원들을 뽑고 있고 밀양 마이스터고와 같은 반도체를 전문적으로 배운 고등학생들도 신입사원으로 뽑아 실전 교육을 통해 우수 엔지니어로 성장시키고 있습니다.
  

Q.  그럼, 이제부터는 협회(KPDIA) 이야기를 좀 해보죠. 협회의 새해 주요 사업을 소개해 주신다면요.

협회의 주요 사업은 전력반도체 및 관련 클러스터 회원사를 위주로 한 국내외 전시회 개최와 전력반도체 산업을 육성하기 위한 포럼/세미나 개최입니다. 또한 협회 회원사들을 중심으로 컨소시엄을 만들어 국가 R&D 과제(국책사업)에 참여하거나 신규 과제를 기획하여 협회 회원사들의 기술 역량을 키우는 것입니다.

그리고 새해 목표는 KPDIA가 있는 부산에서 국제포럼과 전시회를 여는 것입니다. 국제포럼은 이미 세계적인 전력반도체 국제 행사의 하나인 ICSCRM 포럼을 2025년에 부산에서 개최하기에 이미 예정하고 있습니다. 따라서 제 임기인 25년까지는 전력반도체 국제 전시회인 PCIM을 한국 특히, 부산에서 개최해보고 싶습니다. 이에 부산시와 우리 KPDIA가 부단한 노력을 할 예정입니다. 

 

회원사들과 전력반도체 양산과 같은 큰 시너지 만들어야 

Q.  협회(KPDIA)는 부산 기장 지역에 조성하고 있는 전력 반도체 기업 특화단지를 중심으로 활동하고 있는 것으로 압니다. 특화단지와 협회는 어떤 식으로 발전하고 있는지요.

부산에 특화단지를 유치하기 위해 부산시와 그리고 KPDIA가 부단한 노력을 하였습니다. 결국 전력반도체 특화단지로 지정되어 이제 전력반도체 생태계를 부산에 활성화 할 수 있는 기반이 마련되었다고 생각합니다. 특화단지 지정에 따라 국가 R&D 과제를 수행해야 합니다.

이에 협회는 4개의 앵커기업(제엠제코, 비투지, SK파워텍, 트리노테크) 위주로 국가 R&D 과제를 같이 기획하고 가능한 많은 협회 회원사들에게 기술개발의 혜택이 돌아가게 하고자 합니다. 상기 4개의 앵커기업 중 3곳이 협회 회원사이기도 합니다. 이렇게 협회 회원사와의 밸류체인이 형성되고 이를 발판으로 향후 전력반도체 및 이를 응용한 제품 양산까지 함께 연대해서 발전시킬 수 있다고 보고 있습니다. 즉 이러한 R&D 과제를 통해 협회 회원사들과의 유기적 관계가 잘 형성되면 향후 전력반도체 양산과 같은 큰 시너지를 만들어 낼 수 있을 것으로 봅니다. 



“KPDIA 협회에는 약 80여개의 크고 작은 회원사가 파워반도체와 이를 이용한 시스템 제작 등 직간접적인 비즈니스로 엮어져 있습니다. 협회장으로서 이러한 회원사들이 가지고 있는 기술과 비즈니스 역량을 극대화 할 수 있게 판을 깔아주어야 합니다. KPDIA는 이러한 판을 깔 수 있는 마중물이 되고자 합니다.”


Q.  말씀하신 것처럼 특화단지에 대한 기대가 큰 것 같습니다. 앞으로 어떤 방향으로 발전했으면 하는지요. 정부에 바라는 점이나 제언할 내용이 있다면 함께 말씀해 주세요.

전력반도체 특화단지는 전국에서 유일하게 부산이 처음으로 지정되었습니다. 하지만 전련반도체 관련 기업들은 부산에는 거의 없습니다. 전국에 산재되어 있는 전력반도체 관련 기업들이 한자리로 모일 수만 있다면 좀더 많은 시너지를 만들어 낼 수 있습니다. 이러한 관련 회사들을 특화단지에 모이게 하려면 협회도 발로 뛰어야겠지만 중앙정부가 부산지자체와 더불어 전력반도체를 만드는 회사가 부산 전력반도체 특화단지에 입주할 수 있도록 별도의 인센티브가 있으면 좋겠습니다.

제가 말한 인센티브는 특화단지가 고리 원자력 발전소 근처에 있으니 타 수도권 보다 전력반도체를 생산하는데 경쟁력을 가질 수 있게 전기세를 낮추어 준다든지, 기장에 해수담수화 시설을 만들어 놓고 활용을 못하고 있는데 이를 반도체 생산을 위한 공업 용수로 활용하게 해주는 방안입니다. 이렇게 특화단지에서 전력반도체를 개발/생산하기에 경쟁력을 갖추게 해준다면 빠른 시간 안에 글로벌 시장에 국산 전력반도체가 진입할 수 있을 것으로 생각합니다.
   

“실생활에 필요한 E-mobility 완제품 만들고파”

Q.  협회의 궁극적인 목표와 비전이 더 궁금해집니다. 개인 목표와 함께 말한다면. 

저희 협회의 사업목표는 국내 전력소자 산업 육성 도모, 전력소자 기술개발 및 인력양성, 국내 전력소자 기업 공동 판로 개척입니다. 이에 추진방향으로는 전력소자산업 클러스터 구축, 주력산업과 융복합으로 산업구조 고도화, 차세대 전력소자 연구 및 산업 지원, 소재와 소자에서 패키지모듈 제작 및 이를 이용한 시스템 제작 연구기반 구축입니다 

KPDIA 협회에는 약 80여개의 크고 작은 회원사가 파워반도체와 이를 이용한 시스템 제작 등 직간접적인 비즈니스로 엮어져 있습니다. 협회장으로서 이러한 회원사들이 가지고 있는 기술과 비즈니스 역량을 극대화 할 수 있게 판을 깔아주어야 합니다. KPDIA는 이러한 판을 깔 수 있는 마중물이 되고자 합니다.  

저의 소망이라면, 먼저 지금 하고 있는 사업에 최선을 다해야겠지만 궁극적으로 제가 만든 전력반도체를 이용해서 완제품을 만들고 싶습니다. 현대자동차가 만드는 전기차는 아니지만 실생활에서 필요로 하는 E-mobility 완제품을 만들어 저희 회사 로고를 박아 달릴 수 있게 하고 싶습니다. 당장은 아니지만 제가 회사를 물러나기 전까지 이 부분을 꼭 이루어보고 싶습니다. 



  한국전력소자산업협회(KPDIA)는 어떤 조직

전력반도체를 미래 신성장동력으로, 부산 거점으로 설립
최윤화 대표가 5대 협회장 재임…창립 초기 파워반도체 상용화센터 구축



한국전력소자산업협회(KPDIA)는 2015년 설립준비위원장인 이채윤 리노공업회장을 중심으로 약 100여개의 회사가 모여 만들어졌다. 협회는 전력반도체 산업을 미래 신성장동력으로 육성하기 위해 부산시를 거점으로 설립하였다. 그해 5월 26일에 아이에이 그룹의 김동진 회장이 초대 KPDIA 협회장직을 역임하였다. 현재 최윤화 제엠제코(주)대표이사가 5대 협회장을 맡고 있다.

창립 초기에는 전력반도체 상용화 예타 과제를 기획(약 2300억 원)하여 부산기장 동남권의 과학산업단지(현 전력반도체 특화단지) 내에 SiC 소재를 사용한 파워반도체 상용화 센터(Wafer Fabrication 전용 공장)를 구축하였다. KPDIA 사무실은 현재 이 상용화 센터에 자리잡고 있다. 

협회는 협회장을 주축으로 협회 회원사 대표들이 부회장과 이사직을 수행하는 임원단이 있고 임원들이 8개의 분과위원회를 책임지고 있다. 분과 위원회는 소자, 패키지모듈, 신뢰성, 시스템, 소재, 과제기획, 대외협력, 국제협력 분과로 나누어져 있고 협회 각 회원사들은 상기 8개의 분과위원회에 소속되어 향후 파워반도체의 밸류체인과 클러스터 형성에 역량을 집중함으로써 글로벌 파워반도체 시장을 선도하고자 한다.