You are here
Home >> Event >> PCIM 2016 – 파워 전자, 지능형 모션, 신재생 에너지, 에너지 관리 기술의 총집합체 전시회

PCIM 2016 – 파워 전자, 지능형 모션, 신재생 에너지, 에너지 관리 기술의 총집합체 전시회

5월 10일부터 12일까지 독일 뉴렌베르크(Nuremberg)에서 PCIM 2016(Power Conversion Intelligent Motion)가 개최되었다. 반도체 소자 및 소재 전시회로는 세계 최대의 규모를 자랑하는 이 행사에는 501개 업체들이 참가해 최신의 반도체 소자 및 소재와 부품 등을 선보였다.

행사 주최측은 이번에 67개국으로부터 10,053명의 방문객이 다녀갔다며 이 숫자가 작년 대비 12퍼센트 증가한 것이라고 발표했다. 이 행사 기간에는 295편의 주제들이 각종 세미나와 컨퍼런스를 통해 발표되었다. 총 771명의 참석자들 중 무려 59 퍼센트가 독일 이외의 국가 출신으로 분석되어 PCIM 행사가 파워 분야의 왕성한 정보 교류의 장임을 증명했다.

PCIM 2016

한편 이 행사가 종료된 다음 달에는 PCIM Asia가 상해에서 90 개의 전시사들을 중심으로 6월 28일부터 30일까지 3일간 개최되었다. 중국 현지의 기업들이 다수 참가한 이 행사는 PCIM Europe과는 다소 다르게 전력 분야 외에 센서 및 커넥티비티 관련 제품들이 전시되었으며 50개 논문도 발표되었다.

내년에 5월 16일부터 18일간 다시 뉴렌베르그에서 개최될 올해 PCIM 행사를 정리해본다.

 

이제는 화합물 반도체 시대

이번 전시회는 GaN(질화 갈륨)이 혁신 기술에서 주류 생산으로 편입됨에 따라 글로벌 업체들이 다양한 실리콘 외에 다양한 화합물 반도체들을 선보인 것으로 특징지을 수 있었다. 그 중 파나소닉은 질화 갈륨 파워 트랜지스터를 활용한 현실적이고 흥미로운 애플리케이션을 제시해 이 시장의 성장성을 여실히 보여주었다.

panasonic

이 회사의 X-GaN 게이트 드라이버는 고주파 스위칭에 최적화돼 디자인에 들어가는 노력을 최소화하는 동시에 X-GaN 트랜지스터의 최대 성능을 이끌어낸다. GiT 트랜지스터에 최적화된 내장형 정밀 전류원과 내장형 마이너스 전압원을 활용한다. 파나소닉은 GaN 기반의 콤팩트 전력공급기와 GaN 기반의 모터용 인버터를 비롯해 GaN 평가 환경, GaN 파워 소자, 파워 모듈, 파워 스토리지 시스템용 양방향 AC/DC 컨버터 등도 전시했다.

[파나소닉 GaN Solutions https://youtu.be/eG3IUVlzAS8]

 

한편 Navitas 반도체는 이 기간 동안에 개최된 컨퍼런스에서 ”포스트 실리콘 시대: 와이드 밴드 갭 파워의 도래”라는 기조 연설로 새로운 파워 반도체 시장의 확산에 따른 전자 기기 설계 시장의 흐름을 보여주었다. 와이드 밴드 갭 반도체란 SiC 기술을 이해 전력-컨버터 효율성을 높여서 더 높은 작동 온도에서도 보다 안전하게 견디는 칩으로서 그동안 ST를 비롯해 유럽의 여러 크고 작은 회사들이 상용화에 집중해오고 있는 분야의 핵심이다.

화합물 반도체 분야에서의 새로운 기술 트렌드를 읽을 수 있는 것들 중 하나는 SiC 기반의 샷키 다이오드이다. 회로 보호 분야에서의 입지를 강화하며 최근 TE 라는 경쟁사를 인수해 이 분야의 새로운 판을 짜고 있는 Littelfuse는 이 소자를 LFUSCD 시리즈로 출시했으며 Monolith와의 협력을 통해 산업용 및 자동차용 SiC 전력 반도체 개발을 가속화하려는 의지도 표명했다.

하이라이트 제품들

도시바 전자는 이 행사에서 초접합 기술을 적용한 차세대 고효율 MOSFET 을 선보였다. 자사의 특허 받은 DTMOS V 공정으로 제작된 이 소자는 EMI 노이즈가 낮을 뿐 아니라 기존의 제품에 비해온 저항 값 (RDS(ON))도 낮은 것이 특징이다.

한편 독일의 헨켈은 이 전시회에서 테크노멜트 소재를 처음으로 출시했다. 열전도성 저전압 몰딩재인 테크노멜트TC50은 발열성이 좋은 핫멜트 접착제로서 열기판, 열방출 물질 (TIM: thermal interface material) 및 전력 부품용에 적용되는 각종 인터커넥트 소재들과 함께 관람객들로부터 많은 관심을 받았다.

인피니언

인피니언은 높은 수준의 전력 밀도와 성능을 제품 설계에 구현할 수 있도록하는 혁신적인 실리콘 카바이드(SiC) MOSFET 기술을 발표했다. 인피니언의 CoolSiC™ MOSFET은 효율과 주파수를 증가시키는 새로운 수준의 유연성을 제공한다. 이 기술은 전력 변환 시스템 개발자가 공간을 절약하고 무게, 냉각 요구사항을 낮추면서 신뢰성을 향상시키고 시스템 비용을 줄일 수 있도록 한다. 인피니언의 산업용 전력 제어 사업부 헬무트 가젤(Helmut Gassel) 사장은 “인피니언은 20년 이상 에너지 절감, 소형화, 시스템 통합 및 향상된 신뢰성 요구를 만족하는 SiC 솔루션을 개발하는데 앞장서 왔다. 인피니언의 SiC 쇼트키 다이오드와 J-FET 기술은 기존 실리콘에서는 불가능한 전력밀도와 성능을 달성할 수 있도록 해왔으며, 이제 SiC 기술을 전력 MOSFET과 결합하여 큰 진전을 이루었다.”고 말했다.

인피니언은 또한, 하이브리드 및 전기 자동차를 위한 최신 전력 모듈 제품군 HybridPACK™ DSC(Double Sided Cooling)를 비롯해, iMotion™ 모듈러 애플리케이션 디자인 키트(Modular Application Design Kit, MADK)를 소개했다. 컴팩트하고 유연성이 뛰어난 MADK 평가 시스템은 20W~300W 용량의 3상 모터 드라이브를 위한 확장 가능 설계 플랫폼을 제공한다. 이 디자인 키트를 사용하면 1시간 안에 완벽하게 동작하는 모터 시스템을 구현할 수 있으므로 제품 출시 기간을 단축할 수 있다. HybridPACK DSC 전력모듈은 40 ~ 50kW 일반 전력 범위의 구동용 인버터 및 발전기와 같은 HEV 애플리케이션을 타겟으로 하며, 보다 높은 전력을 지원하기 위해 병렬 구성으로 사용할 수 있다.

이 전시회에서 파나소닉은 최대 1950 W/m K의 열전도율로 구리 등 일반 재료에 비해 5배나 더 높으면서도 업계에서 가장 얇은 방열 솔루션인 PGS(Pyrolytic Highly Oriented Graphite Sheet)의 다음 단계라 할 LDPGS도 선보였다. TIM용으로 개발된 이 제품은 낮은 열저항과 쉬운 처리, 높은 시스템 신뢰도를 제공한다.

이 제품은 어떤 형태로든 절삭되는 유연성으로 인해 공간과 무게의 제약이 따르는 열 관리의 문제점에 새로운 해결책을 제시한 것으로 평가 받았다. LDPGS는 단지 200 µm 두께의 2D 탄소 매트릭스로 구성돼 효과적으로 열을 Z 방향으로 전달, 분산시킴으로써 서버 유닛, IGBT 모듈, 컨버터 등 민감한 전자 제품의 손상을 막아준다.

파나소닉은 유럽 PCIM에는 처음으로 X-GaN 기술을 적용한 보조 로보트의 시제품을 전시했다. 산업용 파워 보조 슈트는 파나소닉의 사내 벤처 기업인 액티브링크(Activelink Co., Ltd.)에서 개발했다. 파나소닉은 신체 역학을 보조하는 모터를 장착한 액티브링크의 보조 슈트에 X-GaN 인버터 기술을 적용했다.

독일 세미크론은 고객의 공급망 안전을 위해 표준 산업 패키지를 통합하기 위한 대안으로 SEMITOP 과 2nd Source 제품을 내놓았다. 세미탑은 높이 120mm의 모듈, 베이스플레이트 없음, 두 개의 측면 거치용 나사와 함께 ‘납땜 없는 핀 그리드’의 철학이 결합, 기존의 표준 산업 패키지와의 완벽한 호환성이 보장됐다. 공급망 안전을 강조하며 야심차게 내놓은 2nd Source 제품은 산업 표준 패키지의 개발과 배포 및 새로운 IGBT 칩 공급원의 도입으로 이어진다. 650V, 1200V 및 1700V에서 Infineon과 Fuji chips 외에도 Vishay, ABB 및 Renesas IGBT chips이 공급 가능하다.

또한, 2-레벨 1500VDC의 인텔리전트 스위칭 인버터 SEMIKUBE®도 주목받았다. DV 전압을 증가시키는 태양광 분야의 추세에 따라, SEMIKUBE는 그 범위를 1300A 2-레벨 인버터로 확대해 최대 1500V까지 작동할 수 있다. 최신 IntelliOff 구동 기술을 사용함으로써 이 인버터는 모든 상황에서의 안전한 운전을 제공한다.

[세미크론 제품 하이라이트 https://youtu.be/qRlE5kE3oIc ]

 

온세미컨덕터로의 합병이 진행되는 페어차일드는 반도체 LED 조명 솔루션인 LED 다이렉트 AC 드라이브 제품군을 발표해 조명 시장에서의 라인업을 더욱 화려하게 했다. 이 솔루션은 전력을 쉽게 확장시켜 주므로 제조업체들은 기존의 SMPS 접근법보다 더 작으면서도 고성능, 장수명의 확장 가능한 LED 기반 조명 제품을 만들 수 있게 되었다.

페어차일드의 전력 시스템 비즈니스 부문 전무인 Gaurang Shah은 “당사의 FL77944 LED 다이렉트 AC 드라이브는 SMPS 기술에 기반한 고가의 라이트 엔진보다 더욱 훌륭한 솔리드 스테이트 LED 라이팅 시스템용 솔루션”이라고 말했다.

그런가 하면 글로벌 유통업체들의 화려한 라인카드들은 최신의 소자 확보 전쟁을 방불케 했다. 한국의 소자업체들로서는 다소 낯선 일이지만 개발 및 생산 이후의 판매와 유통을 책임지는 이 에코시스템은 매우 중요한 것인데 해외의 전문 전시회에는 이 유통업체들의 활약이 매우 대단하다.

이 유통업체들 중 상위 3위권에 속하는 애로우의 자회사인 Richardson RFPD는 특히 유럽과 미국을 중심으로 전력 변환 및 애너지 저장 제품들을 신속히 확보, 공급하는 민첩함을 보여주었다. 이 회사는 최근 인피니언으로 매각된 Wolfspeed의 900W SiC MOSFET과 컨버터 레퍼런스 설계를 비롯해 Microsemi의 700V SiC MOSFET, Vincotech의 900V SiC MOSFET 모듈, Recom의 SiC MOSFET 드라이버용 DC/DC 컨버터 등을 모두 전시함으로써 설게 엔지니어들이 필요로 하는 소자들의 확실한 라인업을 과시하기도 했다.

KCC

국내 회사들의 참여가 여전히 적은 가운데 올해로 7회째 매년 참가를 한 KCC는 이번 전시회에서 파워 모듈(Power Module) 산업 내에서 유기와 무기 제품을 모두 갖춘 토탈 솔루션 제공업체로서의 위치를 확고히 했다. KCC가 전시를 통해 선보인 무기 제품으로는 메모리 반도체 보호소재(EMC), DCB(Direct Cooper Bonded) 기판 등이 있으며, 반도체 웨이퍼용 필름 같은 유기소재 라인업도 다양하게 전시되었다.

산업용 파워 모듈 시장에서 인기를 끌고 있는 DCB(Direct Copper Bond) 기판은 이 회사의 주력 아이템 중 하나로서 자동차 구동용 파워 모듈에 사용되는 세라믹 기판 제품이다. 파워 모듈용 PCA접착제도 탁월한 접착 성능과 전자기판의 열 방출을 돕는 솔루션으로 인정을 받은 것으로 보인다.

파워일렉트로닉스 매거진 김홍덕 기자, hordon@powerelectronics.co.kr






답글 남기기

Top