삼성전기, 자율주행차 전용 MLCC 개발

삼성전기는 자율주행차의 필수 안전운행 시스템인 첨단운전자보조시스템(ADAS)에 탑재되는 전장용 MLCC 2종을 개발했다고 12일 밝혔다.

ADAS는 자율주행 운전 중 발생할 수 있는 상황들을 차량 스스로 인지하고 판단해 기계장치를 제어하는 기술이다. 차선이탈방지(LKAS), 서라운드뷰모니터(SVM), 스마트크루즈컨트롤(SCC) 장치 등이 이에 해당한다.

자동차 기능 고도화로 차량 내부에 탑재되는 고성능 반도체와 부품 수는 점차 증가하고 있다. 자율주행차는 다양한 반도체들이 빠르게 신호를 전달받기 위해 안정적인 에너지(전원) 공급, 신호잡음(노이즈) 제거가 필수적이며, 부품 수 증가에 따른 내부 탑재공간 부족으로 소형 크기, 높은 용량의 MLCC가 요구된다.

삼성전기가 이번에 개발한 MLCC는 0603 크기(가로 0.6mm, 세로 0.3mm)에 100nF(나노패럿) 용량을 가진 소형 제품과 3216(가로 3.2mm, 세로 1.6mm) 크기에 47uF(마이크로패럿)의 초고용량 특성을 가진 제품이다.

0603 MLCC는 기존 1005 크기(가로 1.0mm, 세로 0.5mm) 제품 대비 면적을 64% 줄이면서 전기용량은 1005 제품과 동일한 100nF을 구현했다. 이 제품은 자동차 전자제어창치(ECU) 내 신호단에 탑재, 주변의 신호잡음을 제거해 정확한 신호를 전달하도록 한다. 

이 제품은 주행 중 전달되는 충격과 진동으로부터 MLCC가 파손되지 않도록 휨 강도도 규격보다 2배 이상 강화해 제품 신뢰성을 높였다. 

3216 크기의 MLCC는 기존 22uF 용량 대비 2배 이상을 구현한 47uF 제품으으로, 차량 내 반도체에 전원을 안정적으로 공급한다. 최근 차량 내 반도체는 ADAS 기능이 고도화되면서 더 많은 데이터를 빠르게 처리하기 위해 고성능화되고 있다. 

고성능 반도체는 동작하는데 높은 소비전력이 필요한데, 이때 많은 에너지를 저장했다가 빠르게 공급할 수 있는 고용량 MLCC가 필수적이다. 삼성전기는 MLCC의 핵심재료인 유전체 세라믹 파우더를 나노 수준으로 미세화하고, 초정밀 적층 공법을 적용해 동일 크기의 제품 중 업계 최고 용량을 구현했다. 

또 47uF의 초고용량을 유지하며 정격전압(전압에 의해 손상되지 않고 견딜 수 있는 최고 전압)도 기존 제품 대비 1.5배(4V → 6.3V) 올려 내구성을 높였다. 

김두영 삼성전기 컴포넌트사업부장은 "자동차의 전장화로 소형·고성능·고신뢰성 MLCC 수요가 대폭 증가하고 있다"며 "삼성전기는 MLCC의 핵심 원자재를 자체 개발·제조해 기술 경쟁력을 강화하고, 설비 내재화와 생산능력 강화로 전장용 MLCC에서도 시장점유율을 확대해 나가겠다"고 말했다.

이윤혜 기자 dbspvpt@datanews.co.kr