SK키파운드리는 최근 4세대 200V 고전압 0.18마이크로미터(㎛) BCD(Bipolar-CMOS-DMOS) 공정을 출시했다고 28일 밝혔다. 파운드리(반도체 위탁생산) 기업인 SK키파운드리는 이 공정의 양산을 연내 돌입하는 것을 목표로 국내외 주요 고객사와 본격적인 제품 개발에 나섰다. BCD는 아날로그(Bipolar)·디지털(CMOS)·고전압 전력(DMOS) 소자를 하나의 칩에 구현하는 반도체 제조 기술이다.
SK키파운드리는 최근 자동차 전동화와 인공지능(AI) 데이터센터의 확산으로 고전압·고효율 전력 반도체에 대한 시장 수요가 높아지고 있는 상황에 대응하기 위해 이번 공정을 출시했다. 회사 측은 "자동차 전압 체계가 기존 12V에서 48V로 전환되고 있고, AI 서버와 데이터센터 역시 전력 효율과 밀도를 극대화하기 위해 직류(DC) 380V에서 최대 800V까지 전압을 높이고 있는 추세"라며 "100V 이상의 고전압을 안정적으로 견디면서 전력을 효율적으로 제어할 수 있는 공정 기술의 중요성이 어느 때보다 커지고 있다"고 전했다.
SK키파운드리가 이번에 선보인 4세대 BCD 공정은 기존 대비 전력 효율성과 고온 내구성을 나타내는 특성온저항(Rsp)·항복전압(BVDSS) 특성이 20% 이상 개선됐다. 동작 전압별 낮은 온저항(On-Resistance) 소자를 제공, 칩 면적과 전력 손실을 최소화해 공정 경쟁력을 확보했다.
BCD·고전압(HV) 전계효과트랜지스터(MOSFET)를 쓰는 고전압·고전류 전력관리집적회로(PMIC) 반도체 사이에서 디지털 신호는 안전하게 보내면서 원치 않는 고전압·노이즈는 차단하는 두꺼운 층간 절연막(Thick IMD) 옵션도 제공한다. 또 SRAM(정적 램)·ROM(읽기 전용 메모리)·MTP(다중 기록 메모리)·OTP(1회 기록 메모리) 등 내장 메모리 옵션과, 정밀 모터 제어용 홀 센서도 제공해 설계 확장성도 높였다.
이 공정은 고전압 전력 관리·변환 칩, 모터 드라이버, LED 드라이버, 전원 공급 게이트 드라이버 등 다양한 제품 개발에 적용할 수 있다. 차량용 부품 신뢰성 평가 규격인 'AEC-Q100 Grade 0'도 충족한다.
이동재 SK키파운드리 대표는 "200V 고전압 0.18㎛ BCD 공정 양산은 의미 있는 성과로, 향후 전력 반도체 고객 요구에 맞춰 공정 기술을 지속적으로 고도화해 나갈 계획"이라고 말했다.