서울반도체, 세계 첫 ‘HV 광반도체’ 양산···글로벌 車 4곳 탑재

기존 3V LED vs. 서울반도체 12V ‘HV광반도체’ 비교. [사진=서울반도체]

[이뉴스투데이 김진영 기자] 전기차와 하이브리드차 확산으로 차량용 광반도체 수요가 커지는 가운데, 서울반도체가 고전압 기반 차량용 광반도체 기술 상용화에 속도를 내고 있다. 부품 수와 전력 소모를 줄이는 기술을 앞세워 글로벌 완성차 업체 공급 확대에 나서는 모습이다.

서울반도체는 세계 최초로 개발한 ‘HV(High Voltage) 광반도체’ 기술이 미국·유럽·아시아의 글로벌 주요 자동차 업체 4곳에서 양산을 시작했다고 1일 밝혔다. 회사는 해당 기술 적용 모델을 연내 10개로 확대할 계획이다.

HV 광반도체는 광반도체 칩을 마이크로화해 기존 3V LED가 아닌 12V 구동을 단일 칩으로 구현하는 기술이다. 여기에 고전압 구동 드라이버 기술을 결합해 하이브리드차와 전기차에 쓰이는 드라이버 관련 부품 수를 10% 이상 줄이고, 전력 소모를 약 10% 낮출 수 있다는 설명이다.

이를 통해 원가 절감과 전장 시스템 단순화에 기여할 수 있다고 보고 있다. 회사는 이미 확보한 수백 개의 HV 광반도체 칩 특허와 50건 이상의 HV 구동부 특허를 바탕으로 하이브리드·전기차 분야에서 HV 광반도체를 차세대 표준 기술로 키운다는 방침이다.

HV 광반도체의 핵심은 단일 칩에 적용된 다중 P-N 접합 구조다. 기존 3V LED는 차량의 고전압 배터리 전압을 낮은 전압으로 크게 낮추는 변환 과정이 필요했다. 반면 HV 광반도체를 적용하면 전압 변환 폭을 줄일 수 있어 변환 손실과 발열을 낮출 수 있다.

기존 방식은 큰 전압 차이를 맞추기 위해 여러 변환 회로 부품을 사용해야 했다. 이 과정에서 비용이 늘고 전력 손실과 발열도 커져 설계 복잡성이 높아졌다. 서울반도체는 HV 광반도체 기술을 통해 별도 부품을 최소화하고 PCB 설계를 단순화할 수 있다고 설명했다.

효율 개선 효과도 강조했다. 서울반도체에 따르면 HV 광반도체는 기존 3V LED 대비 드라이버 비용을 20% 줄이고 전력 소비도 10% 낮출 수 있다. 부품 수 감소와 발열 저감은 차량용 전장 부품의 내구성 향상에도 기여할 수 있다.

매튜 프라스 서울반도체 북미 영업 COO는 “하이브리드를 포함한 글로벌 전기차 판매가 올해 2000만대를 넘어선 가운데 5년 후에는 4000만대로 두 배 성장이 예상된다”며 “차량 기능 고도화로 자동차 1대당 광반도체 탑재 금액도 100달러에서 200달러로 늘어나 전체 광반도체 시장은 4배 확대될 것”이라고 말했다.

이어 “서울반도체는 세계 최초 HV 광반도체 기술을 중심으로 시장 점유율을 확대하고, 연내 글로벌 10대 자동차 회사에 신규 진입하는 것을 목표로 하고 있다”며 “자동차 사업부를 올해 서울그룹의 가장 큰 사업부로 키울 계획”이라고 덧붙였다.

한편, 국제에너지기구(IEA)에 따르면 2025년 글로벌 신차 판매 4대 중 1대는 전기차가 될 것으로 전망된다. 2030년에는 전기차 비중이 더 높아질 것으로 예상되는 만큼, 차량용 조명과 커뮤니케이션 기능을 담당하는 광반도체 수요도 함께 증가할 것으로 보인다.