KCC, 고강도 질화알루미늄 DCB 세라믹 기판 개발 성공

기존 알루미나 제품보다 열전도도 6배 향상
고성능 전자기기 시장 확대로 파워모듈 반도체도 고기능화 추세

[서울경제]

KCC(002380)가 열전도를 기존 제품 대비 6배 이상 높인 세라믹 기판 ‘고강도 질화알루미늄(H-AIN) DCB’를 개발했다고 28일 밝혔다.

KCC는 기존 세라믹 기판의 재료로 가장 널리 사용되던 알루미나(AI2O3)를 대신해 질화알루미늄(AlN)을 기반으로 한 향상된 기판을 개발했다. 질화알루미늄 세라믹의 특징인 높은 열전도도에 더해 제품 강도도 높였다. 최근 자동차, 산업기기, IT인프라, 신재생 에너지 등 산업에서 고성능 전기전자 부품 채용이 증가하고 시장이 확대되면서 이에 적용되는 파워모듈 반도체도 높은 기능이 요구되고 있다.

질화알루미늄 세라믹을 기반으로 한 H-AlN DCB는 알루미나 기반 DCB제품 대비 열전도도가 6배 이상 높다. 열전도도가 높은 소재일수록 열에너지를 더 잘 방출한다. 고전력 사용 환경에서 발생하는 열을 빠르게 배출함으로써 반도체 소자가 효율적으로 오랜 시간 작동할 수 있도록 하는 것이다. 여기에 강도까지 개선돼 알루미나 DCB보다 더욱 단단하다는 평가다.

KCC는 4년 간의 노력 끝에 H-AlN DCB를 개발했다고 설명했다. 특히 최적의 소재 배합비를 찾는 데 공을 들였다. 소재의 강도를 높이려면 첨가물을 추가해야 하는데 열전도도가 떨어지는 문제가 있었다. 반대로 열전도도 특성을 강조하면 제품 강도가 약해지는 현상이 있었다.

KCC 관계자는 “이번 개발을 통해 KCC의 소재 기술력을 세계 무대에서 널리 알리는 계기로 삼고, 다양한 고객의 특수 공정까지 고려한 제품 개발로 시장 확대에 박차를 가할 계획”이라고 말했다.

박호현 기자 greenlight@sedaily.com