키파운드리, 0.18 micron 고전압 BCD 공정을 사용한전력 반도체 본격 양산

국내 유일의 순수 파운드리 반도체 기업인 키파운드리(대표이사 이태종)는 0.18 micron 고전압 BCD(Bipolar-CMOS-DMOS) 공정을 사용하여 국내외 다수의 고객이 양산에 진입했다고 밝혔다.

BCD 공정은 아날로그 신호 제어를 위한 바이폴라(Bipolar), 디지털 신호 제어를 위한 상호보완모스(CMOS), 고전력 처리를 위한 이중확산모스(DMOS)를 하나의 칩에 구현한 공정 기술이다. 고내압, 고신뢰성, 낮은 전자기 간섭 등의 장점을 갖춰 각종 전력 반도체에 많이 사용된다. 최근 전자기기 시스템의 소형화와 전력 효율 향상이 중요해짐에 따라, 이에 적합한 전력반도체를 구현하기 위한 BCD 공정의 수요가 증가하고 있다.

키파운드리는 0.18 micron BCD 공정에 8V ~ 150V 급의 다양한 동작 전압의 전력 소자들을 제공하고 있다. 특히, 100V 혹은 150V 급 고전압 전력 소자는 스마트폰, 노트북 등에 사용되는 배터리 충전용 IC 의 성능을 향상 시키기에 적합하다. 예를 들어 USB 타입C(USB Type-C) 단자를 사용한 배터리 충전의 경우, 기존의 60V 급 BCD 공정을 사용하면 100와트(Watt)까지의 전력 용량을 전달하는 배터리 충전용 IC를 설계할 수 있지만, 150V BCD 공정 사용시 240와트까지의 전력을 전달할 수 있는 고속 배터리 충전용 IC를 설계할 수 있다. 그 외에, 이 고전압 소자들은 산업용 고전력 모터에 필요한 모터 드라이버 IC 설계도 가능하게 한다. 추가로 키파운드리는 고전압 소자 기술을 고도화하여 통신장비와 산업기기의 고전력 전압변환 IC에 사용 가능한 200V 급 고전압 소자를 2022년도 하반기에 제공할 예정이다.

키파운드리는 0.18 micron 150V BCD 공정에 동작 전압 별로 낮은 On 저항(On Resistance)의 전력 소자를 제공하여, 팹리스 고객들이 반도체 면적 축소 및 전력 효율 향상을 가능하게 하였다. 뿐만 아니라, 전력 공급 제어와 출력 보정용 메모리 내장을 위해 SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read-Only Memory), MTP(Multi-Time Programmable memory)와 OTP(One-Time Programmable memory) 등의 메모리 소자를 옵션으로 제공한다. 또한, 정밀한 모터 제어에 필요한 홀 센서(Hall Sensor) 소자를 제공하여 고성능 모터 드라이버 IC의 설계도 가능하다.

키파운드리는 팹리스 고객들이 본 공정을 이용해 스마트폰, 노트북, 각종 가전제품에서 사용되는 고속 배터리 충전 IC, AC-DC IC, DC-DC IC, 모터 드라이버 IC, PoE(Power over Ethernet) IC 등을 개발, 양산할 수 있도록 지원하고 있다. 또한, 자동차 전자부품 신뢰성 평가 규정인 AEC-Q100의 Grade-0 규격을 만족하여, 차량용 모터 드라이버 IC, 차량용 DC-DC IC, 차량용 LED 드라이버 IC 등에 적용 가능하다.

키파운드리 이태종 대표는 “최근 전력 반도체 시장에서 고속 전력 전달과 높은 전력 효율을 위해 100V 이상의 BCD 공정 수요가 증가하고 있다. 특히 벌크형 실리콘 기판(Bulk-type silicon wafer)에 100V 이상 BCD 공정을 제공하는 파운드리가 드문 상황에서, SOI 기판을 사용하지 않은 0.18 micron 150V BCD 공정의 양산은 큰 의미가 있다.” 며, “키파운드리는 지속적으로 공정 기술을 개발하여, 전력 반도체 팹리스 고객들의 요구에 부응하겠다” 고 말했다.

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