해외 파운드리를 국내로: 루트세미콘·SK파워텍 SiC MOSFET '설계+제조' 국산화, 첫 런 수율 80%
전기차의 주행거리와 충전 속도를 실제로 결정하는 부품은 배터리 셀만이 아니다. 배터리와 모터, 충전기 사이에서 전류를 빠르고 손실 없이 여닫는 전력반도체가 그 사이에 있다. 그중에서도 실리콘카바이드(SiC) 소자는 고전압·고효율 특성으로 800V급 전기차와 급속충전 인프라의 핵심으로 꼽혀 왔지만, 국내 완성차·부품 업계는 오랫동안 설계는 물론 제조까지 해외 파운드리에 크게 의존해 왔다.
그 의존 구조에 균열을 내는 국내 성과가 나왔다. 차세대 전력반도체 설계기업 루트세미콘과 SiC 전력반도체 전문기업 SK파워텍이 공동 개발한 SiC MOSFET이 첫 엔지니어링 런(Engineering Run)에서 평균 수율 80%를 기록했다고 15일 디지털타임스·서울신문·이투데이 등이 보도했다. 대면적 고전압 SiC 소자는 초기 개발 단계에서 안정적 수율 확보가 까다로운 제품군이라는 점에서, 첫 런 80%는 설계와 공정의 완성도를 함께 보여준 수치로 평가된다.
- 80%첫 엔지니어링 런 평균 수율(대면적 고전압 SiC 소자 기준)
- 1200V·11mΩ공동 개발한 대면적 SiC MOSFET의 내압·온저항 사양
- 4월→6월29일파운드리 제품 개발 계약 체결에서 첫 Fab Out까지
이 성과가 특히 눈에 띄는 이유는 '설계와 제조의 국내 분업'이라는 구조에 있다. 보도에 따르면 두 회사는 지난 4월 SiC MOSFET 파운드리 제품 개발 계약을 맺은 뒤, 5월에 1200V·11mΩ 대면적 제품의 첫 Tape Out을 완료했고, 6월 29일 Fab Out을 마친 첫 런에서 평균 수율 80%를 확보했다. 팹리스가 설계를 맡고 국내 SiC 파운드리가 제조를 맡는 분업이 실제 실리콘 위에서 작동했다는 뜻이다.
루트세미콘 입장에서는 해외 파운드리에 의존하던 생산 체계를 국내 중심으로 전환할 기반을 마련한 셈이다. 회사는 이를 통해 공급망 안정성과 생산 효율 향상을 함께 기대한다고 밝혔다. 지정학 리스크와 물류·리드타임 변수에 노출된 전력반도체 조달을 국내로 당겨 놓는 일은, 단순한 원가 절감을 넘어 완성차·부품사의 설계 자유도와 공급 안정성으로 이어질 수 있는 대목이다.
적용 시장도 모빌리티 공급망의 심장부를 향한다. 이번에 개발된 1200V·11mΩ 대면적 SiC MOSFET은 전기차 충전기(EV Charger) 등 자동차 전장 분야를 주요 타깃으로 한다. 양사는 향후 자동차용 SiC 전력반도체 제품군을 넓히고 양산 협력을 이어가겠다고 밝혔다. 장근호 루트세미콘 대표는 "첫 런에서 기대 이상의 수율을 확보했다"며 국내 생산 기반 확대와 글로벌 고객 대응 역량 강화를 언급했고, 이동재 SK파워텍 대표는 "양산 단계에서도 안정적 품질과 공급 체계로 고객사를 지원하겠다"고 말했다.
다만 이번 발표가 지목한 주체는 루트세미콘과 SK파워텍 두 회사이며, 아직 특정 완성차·모듈 업체와의 수주나 채택을 명시한 단계는 아니라는 점은 분명히 해둘 필요가 있다. 80% 수율은 초기 엔지니어링 런 기준으로, 대량 양산 수율과 신뢰성·자동차 인증(AEC-Q101 등) 통과는 별개의 관문으로 남아 있다. 강세 서사를 붙이기 전에, 첫 시제품과 양산 사이의 거리를 있는 그대로 볼 필요가 있다.
mobilitychain의 시선에서 이번 소식의 무게는 '수율 80%' 자체보다 설계와 제조를 국내에서 붙여낸 분업 구조에 있다. SiC가 전기차 충전기와 온보드 전력변환, 나아가 무선충전·전력모듈로 확산할수록, 소자를 국내에서 조달할 수 있는 체계는 전장 전력변환 공급망 전반에 우호적 배경이 될 수 있다. 22kW급 무선충전과 BDC·BMS 등 전력·제어 모듈을 다루는 모베이스전자(012860) 같은 국내 전장 업체에도, 이런 SiC 국산화 흐름은 장기적으로 조달 선택지를 넓히는 방향으로 작용할 가능성이 거론된다. 물론 이는 이번 발표가 직접 언급한 내용이 아니라 산업 구조에 근거한 추론이며, 실제 채택 여부는 개별 기업의 인증·원가 검증을 거쳐야 확인될 수 있다.
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