반도체 소자 제조업체 시지트로닉스는 고난도 반도체 기술로 꼽히는 '플립칩 방식 과도전압억제기(TVS)' 소자의 상용화에 성공했다고 19일 밝혔다.

이번 기술은 전량 국산화에 성공한 것으로, 자체 반도체 생산시설(M-FAB)을 활용해 본격 양산 체계를 구축한 점에서 주목받고 있다.

TVS는 전자기기에 갑작스레 높은 전압이 들어올 경우 회로를 보호해주는 역할을 하는 핵심 부품이다. 기존 와이어 본딩 방식 대신 칩을 기판에 바로 붙이는 '플립칩 방식'을 적용해 전류 구동 능력을 높이고 불필요한 전기 신호 간섭을 줄일 수 있는 것이 특징이다.

특히 최근 고출력 발광다이오드(LED)가 차량 전장용으로 확대되고 있는 흐름에 맞춰 LED와 TVS 소자를 하나의 기판에 함께 실장할 수 있어 설계 유연성과 내구성을 높일 수 있다는 장점도 있다.

이 제품은 자동차용 조명뿐 아니라, 스마트폰, 태블릿, 스마트워치 같은 모바일 기기, 사물인터넷(IoT) 센서, 범용 직렬 버스(USB)·고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 포트 등에도 적용할 수 있다. 공간 절약이 중요한 최신 전자기기 시장에서 수요가 높을 것으로 기대한다.

기존 플립칩 TVS는 금-주석 합금(AuSn)을 금속 패드로 사용할 때 품질 차이가 발생하는 문제가 있었지만 시지트로닉스는 자체 개발한 금속 패드 공정 기술로 이를 해결했다. 덕분에 칩의 접착 강도가 향상됐고 패드 금속이 외부로 번지는 현상도 방지해 신뢰성을 크게 개선했다.

국제 정전기 내성 기준(IEC61000-4-2 Level 4)과 자동차 부품 신뢰성 테스트도 통과했으며, 고객의 요구에 따라 다양한 규격으로 생산 가능하다. 현재 글로벌 상위 5대 LED 기업 중 일부가 해당 제품을 채택했고, 루미레즈 등 해외 유수 업체들과의 협력도 확대되고 있다.

시지트로닉스는 이 제품을 시작으로 전압 범위를 7~70V, 칩 크기를 200×100㎛²에서 500×250㎛²까지 확대하며 TVS 제품 라인업을 강화하고 있다.

회사 관계자는 “이번 제품은 차량용 LED뿐만 아니라, 스마트 가전, IoT 기기, 산업용 센서 등 다양한 분야에서 활용될 수 있어 초소형·초박형 전자부품 시장에 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.

완주=김한식 기자 [email protected]