[FETV=양대규 기자] 삼성전기는 자동차 자율주행을 위한 초소형 고전압 MLCC를 개발했다고 5일 밝혔다. 삼성전기는 자율주행의 핵심 장치인 라이다(LiDAR) 시스템에 탑재되는 MLCC를 개발하고, 고성능 전장용 시장 공략에 나선다.

MLCC는 전자제품의 회로에 전류가 일정하고 안정적으로 흐르도록 제어하는 부품이다. 스마트폰, PC, IT기기, 가전제품, 자동차, 5G, IoT 관련 제품에 두루 사용된다. 자동차에는 동력전달, 안전, 주행, 인포테인먼트 등에 최소 3000~1만개의 MLCC가 탑재된다.

라이다(LiDAR)는 빛(Light)과 레이더(Radar)의 합성다. 360도로 초당 수십 바퀴를 도는 파장이 짧은 빛인 고출력 레이저 펄스를 사용해 대상물에 1550나노미터(㎚)의 짧은 레이저를 쏘아 반사돼 돌아오는 시간을 측정해서 거리를 계산하고 주변 환경을 인지한다.

차량에 라이다를 장착하면 주행하는 동안 360도로 돌아 거리를 비롯해 폭·높낮이 정보까지 측정한다. 실시간으로 주위 사물을 3차원(3D)으로 인식하기 때문에 별도 카메라의 도움 없이 차량, 도로, 건물, 사람 등의 정보를 정확하게 파악할 수 있다.

삼성전기가 개발한 MLCC는 1005크기(가로 1mm, 세로 0.5mm)의 2.2uF(마이크로패럿) 용량, 10V(볼트) 고전압을 가진 제품이다. 고전압을 기존 6.3V 대비 약 60% 높여 동일 규격에서 세계 최초로 전장제품 필수 신뢰성 규격인 AEC-Q200인증을 받았다.

AEC-Q200은 자동차 메이커와 미국의 전자 부품 메이커로 구성된 단체(AEC)에서 제정한 자동차기기용 전자 부품 신뢰성 규격이다. Q200은 MLCC와 같은 수동 부품에 특화된 규격이다.

이 제품은 자율주행의 핵심 장치 중 하나인 라이다 시스템에 사용된다.

라이다는 차량 주변 환경을 감지하고 정밀한 거리 측정을 통해 안전한 주행을 지원한다. 특히 라이다는 실시간으로 주위 사물을 360도로 인식하기 때문에 mm 단위의 정밀한 데이터를 얻기 위해서는 안정적인 전원 공급과 정확한 신호 전달을 위한 초소형, 고용량 MLCC가 필수적이다.

라이다의 특성상 차량 외부에 설치되기 때문에 온도, 습기, 충격 등에 노출된다. 따라서 라이다 시스템용 부품은 다양한 환경 변화를 대비해 안전마진 2배 이상의 높은 신뢰성의 고전압 MLCC가 필요하다.

이번에 개발한 기종은 동일 크기에서 업계 최고 수준의 고전압을 구현한 제품이다.

일반적으로 MLCC는 전압과 용량 특성을 동시에 만족시키기 어렵다. 고전압을 구현하기 위해 전기를 저장하는 유전체를 두껍게 만들게 되고, 이 경우 쌓을 수 있는 내부 유전층 수가 줄어 용량을 높이기 어렵다.

삼성전기는 첨가제를 독자 개발하고, 유전체 내에 비어있는 공간을 최소화하는 신공법으로 높은 전압에서도 안정적으로 동작하게 했다.

이번에 개발한 MLCC는 1005크기 2.2uF 용량, 10V 고전압에서 세계 최초로 자동차 전자 부품 신뢰성 규격인 AEC-Q200 인증을 받았다. 따라서 차량 내 ADAS, 바디(Body), 섀시(Chassis), 인포테인먼트(Infotainment)와 같은 다른 응용처에도 사용이 가능한 것이 특징이다.

최재열 삼성전기 컴포넌트솔루션 사업부장 부사장은 "자동차의 전장화로 고성능·고신뢰성 MLCC 요구가 증가하고 있다"며, "삼성전기는 MLCC의 재료/설비/공법 등 요소기술 확보를 통해 차별화 기술 경쟁력을 강화하고, 고부가 제품을 중심으로 성장 시장에 적극 대응하도록 하겠다"고 말했다.

자율주행 기능 고도화와 전기차 시장 확대로 고용량·고신뢰성 MLCC 시장은 꾸준히 성장할 전망이다.

시장조사기관에 따르면 전장 MLCC 시장은 2024년 4조5000억원에서 2028년에는 10조원 규모로 크게 성장할 것으로 전망된다.

삼성전기는 초소형, 초고용량 MLCC 부문의 기술력을 바탕으로 고온·고압·고신뢰성 등 전장 제품의 라인업을 강화하고 있으며, 글로벌 자동차 부품업체 및 완성차 업체를 대상으로 MLCC 공급을 확대하고 있다.