과제명 : 신세대 파워디바이스인 SiC/GaN의 기술동향

분석구분

기술동향분석

과제수행자

조*

분석일

2012-12-26 10:39:50.0

기술산업분류

에너지

작성기관

한국과학기술정보연구원

키워드

신세대 파워디바이스  SiC/GaN  

과학기술표준분류

에너지 · 자원

내용

전력은 발전으로부터 최종소비단계까지 여러 단계의 전력변환을 거치며 50% 가까운 에너지가 이 과정에서 소비되고 있다. 여기에 사용되는 전력변환소자를 파워디바이스라 하고 전력변환기술 전반을 파워일렉트로닉스라 한다.

50여년간 사용되어 Si에 대체되어 차세대 와이드갭 반도체인 SiC와 GaN으로의 패러다임 시프트가 진행되고 있다. 아디오드에서의 on 저항 손실과 스위친에서의 스위칭 손실 및 on-저항을 크게 저감하여 Si에서 소모되던 전력의 90%가량을 저감할 수 있게 된다.

차세대 파워디바이스와 이를 활용한 파워모듈의 산업화 동향을 유럽/미국/일본의 산업계와 정부의 개발정책을 조사하여 우리가 할 수 있는 방법이 무엇인가를 살펴보았다.

차세대 파워디바이스인 SiC/GaN의 학술연구동향도 아울러 조사분석하였다. 미국에서는 DARP, ARP-E 등의 연구개발자금이 중요한 열활을 했고 일본에서의 catch-up 전략이 일본전체의 저력을 키웠음을 확인했다.성공을 거두고 있음을 확인할 수 있었다. 그 가운데에서도 GaN분야에서는 UCSB의 벤처 기업인 Transphorm이 일본에서는 Rohm이 독특한 개발전략으로 선두주가가 되고 있음을 알 수 있었다.

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