“5G시대 세라믹 기판이 게임체인저”

김종희 씨알에이치엠 대표 인터뷰
“IoT등 신기술엔 초고주파영역 필수
값싼 소재, 짧은 공정기간 등 이점”

김종희 씨알에이치엠 대표 [씨알에이치엠 제공]

“5G 초고주파영역에 세라믹·수지 하이브리드 기판을 적용하면 생산 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 진짜 5G시대가 가능해지는거죠.”

김종희 씨알에이치엠 대표는 이를 “게임 체인저(game changer)”라고 표현했다. 사물인터넷(IoT)이나 자율주행 등 신기술의 등장은 기존보다 훨씬 더 고도화된 정보 전달을 요구한다. 초고주파영역의 통신이 필수인데, 문제는 초고주파영역에선 훨씬 더 고가의 인프라 장비를 요구한다는 점. 김 대표가 ‘세라믹’이란 소재를 주목한 이유다.

김 대표는 미국 워싱턴대 재료공학석사, 일본 동경공업대 무기재료공학 박사 등을 거친 재료공학 전문가다. 삼성전기 상무이사, 한국세라믹기술원 수석연구원, 국방과학연구소 연구원 등을 거치며 전문성과 현장 경험을 축적했다. 성균관대에서 연구교수로 재직 중에 2017년 씨알에이치엠을 창업한 건 4차산업혁명과 5G통신, 그리고 세라믹이란 소재에서 중요한 가능성을 엿봤기 때문이다.

김 대표는 “5G 통신에선 초고주파영역이 중요하고, 시장 수요도 과거 대량 생산 시스템이 아닌 다품종 소량 산업이 주목받을 것”이라며 “세라믹 소재를 이용한다면 이 같은 변화에 맞는 부품을 만들 수 있을 것으로 봤다”고 했다. 구체적으론 초고주파영역에 사용할 수 있는 세라믹·수지 하이브리드 기판이다. 현재 널리 사용되고 있는 기판은 에폭시 소재 기판이다. 문제는 초고주파영역에서 이 기판을 사용하기 어렵다는 데에 있다.

세라믹·수지 하이브리드 기판 [씨알에이치엠 제공]

기판 성능에서 중요한 건 유전율과 유전손실이다. 전문용어이지만, 간단히 말해 유전율과 유전손실이 낮아야 데이터를 주고받을 때 신호나 에너지 손실이 낮아진다. 데이터의 양이 많고 속도가 빨라질수록 유전율과 유전손실이 낮은 기판 성능이 더 중요하다.

세라믹·수지 하이브리드기판은 실험에서 40㎓(기가헤르츠)급에서 ㎜당 0.2㏈의 삽입 손실 결과를 기록했다고 김 대표는 전했다. 그는 “40㎓ 이내에서는 어느 RF(무선주파수) 장치도 제작할 수 있다”고 설명했다.

특히 이 기판에는 정확한 양의 잉크를 정확한 위치에 떨어뜨려 제작하는 ‘잉크젯 DOD 기술’을 적용, 비용 절감과 처리 공정 단축 등을 달성했다고 김 대표는 전했다.

기판에 전극을 형성하는 단일 잉크젯 프린팅 공정을 통해 공정을 완료할 수 있어 복잡한 기존 공정에 비해 생산비용을 크게 절감할 수 있다.

김 대표는 “유전율과 유전손실 값은 세계적 최고 수준에도 손색이 없고, 값싼 소재와 짧은 공정기간, 매우 간단한 초기 투자 등이 큰 이점”이라며 “향후 이 시장의 게임 체인저가 될 것”이라고 강조했다.

향후 기술을 활용해 5G와 국방용 안테나 모듈, 저궤도 위성 통신 안테나 모듈, 자율주행 안테나 FEM 모듈 등으로 응용할 수 있다는 게 김 대표의 설명이다.

그는 “2026년 미국 나스닥 등에 상장하는 걸 목표로 삼고 있다”며 “올해는 28㎓ 안테나와 필터를 생산하고 내년엔 위성통신과 해외 방산업체 등으로 수주를 확대할 계획”이라고 했다.

김상수 기자

dlcw@heraldcorp.com