"전기차 타고 달린다"…삼성전기, 세계 최고용량 MLCC 개발

- 배터리·충전기·LED헤드램프 등에 탑재

- 장덕현 사장 "자동차 부품회사로 변신 중"

[디지털데일리 김도현 기자] 삼성전기가 전장 사업에 속도를 낸다. 고부가 적층세라믹콘덴서(MLCC) 기술력을 통해 점유율 향상에 나선다는 복안이다.

16일 삼성전기는 전기차에 적용 가능한 세계 최고용량 MLCC를 개발했다고 발표했다.

MLCC는 전자제품 회로에 전류가 일정하고 안정적으로 흐르도록 제어하는 부품이다. 스마트폰, PC, 가전, 자동차, 5세대(5G) 이동통신, 사물인터넷(IoT) 등 제품에 활용된다. 특히 자동차에서는 동력전달, 안전, 주행, 인포테인먼트 등을 위해 수천~1만개 MLCC가 투입된다.

이번에 개발한 MLCC는 온도에 따른 용량 변화율이 적은 250볼트(V)급 33나노패럿(nF)과 125도(℃)용 100V급 10마이크로패럿(μF) 용량 특성을 가진 제품이다. 동급 전압 MLCC 중 업계 최고용량이다. 각각 전기차 전동화 시스템과 발광다이오드(LED) 헤드램프에 사용된다.

전기차의 경우 배터리 관리 시스템(BMS), 온보드 충전기(OBC) 등 높은 전압 기반으로 작동된다. 따라서 전기차용 MLCC는 초고속 충전과 동력전달을 위해 배터리로부터 전달되는 고출력 전압을 견딜 수 있어야 한다. 전기차 부품 수가 늘면서 반도체가 안정적으로 작동할 수 있도록 고용량 특성도 갖춰야 한다.

250V급 33nF MLCC는 기존(22nF) 대비 용량을 대폭 끌어올린 제품이다. 높은 전압에도 견딜 수 있는 내구성을 가지면서 배터리 모듈 내부 고주파 노이즈를 제거해 배터리 안정성을 높여준다.

100V급·10μF MLCC는 전기차 LED 헤드램프에 들어가는 것으로 이전 제품보다 전기용량이 2배 높아졌다. LED 헤드램프에 장착되는 반도체는 높은 소비전력이 필요해 전압에 대한 내구성은 높으면서 많은 에너지를 저장해 반도체에 공급할 수 있는 고용량 MLCC가 필수다.

삼성전기는 “일반적으로 MLCC는 전압과 용량 특성을 동시에 만족시키기 어렵다. 전압 특성을 높이기 위해 유전체를 두껍게 설계하면 쌓을 수 있는 내부 전극 수가 줄어 용량을 높이기 어렵기 때문”이라고 설명했다.

이에 삼성전기는 핵심 원자재인 유전체 세라믹 파우더를 나노 단위 수준으로 미세화해 고용량을 구현했다. 아울러 독자적인 표면 코팅 공법 적용으로 파우더 간 응집 현상을 줄여 높은 전압에서도 안정적으로 동작할 수 있도록 했다.

MLCC 신제품은 자동차 전자부품 신뢰성 시험 규격인 ‘AEC-Q200’을 만족해 차량 내 첨단운전자보조시스템(ADAS), 바디, 섀시, 인포테인먼트 등 다른 응용처에도 적용 가능한 것이 특징이다.

장덕현 삼성전기 사장은 ＂전기차용 제품까지 개발해 자동차용 MLCC 풀라인업을 구축했다＂며 ＂MLCC의 핵심 원자재를 자체 개발 및 제조해 기술경쟁력을 높이고 설비 내재화와 생산능력 강화로 전장용 MLCC 시장점유율을 확대할 것＂이라고 밝혔다.

한편 삼성전기는 1988년부터 MLCC 사업에 뛰어들어 정보기술(IT) 부문에서 점유율 2위다. 초소형·초고용량 MLCC 부문 기술력을 바탕으로 고온·고압·고신뢰성 등 전장 라인업을 강화하는 가운데 글로벌 자동차 부품업체 및 완성차 업체를 대상으로 MLCC 공급을 확대 중이다.

전장 시장 성장에 따라 삼성전기는 주요 사업부에 전장 전담 조직을 신설해 MLCC, 카메라 모듈, 반도체 기판 등 분야에서 관련 기술 개발을 지속 추진하고도 있다.

장 사장은 ＂전기차 및 자율주행이 삼성전기에 있어서 기회 요인＂이라면서 ＂전장이라는 성장 파도에 올라타 자동차 부품회사로 도약할 것＂이라고 강조했다.

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