< 목 차 >

1. 기술 개요

2. 국내외 동향 및 전망 분석

3. 정책적/R&D 추진의 시사점 및 정책제언

전세계적으로 탄소중립의 중요성이 부각됨에 따라 Zero-emission vehicles(ZEVs, 완전 무공해 차량)인 전기차가 급속히 보급될 것으로 예상되고 있으며, 이에 필수적인 고방열 세라믹 소재에 대한 수요 대두 ★ 세라믹 방열소재는 각국 정부가 널리 선언하고 있는 탄소중립(net-zero) 및 우리 정부 정책 방향인 “그린 뉴딜”을 구현함에 있어 필수적인 소재 및 부품 ★ Bloomberg, OPEC 등의 예상에 따르면, 글로벌 전기차 보급이 2040년 최대 7억 대에 이를 전망이며 전기차용 세라믹 방열소재의 수요도 급격한 증가가 예상됨 ★ 전기차용 파워모듈의 고출력화에 대응 가능한 질화규소 방열기판 등 방열소재 기술은 일본이 청사진을 제시함과 동시에 기술/시장을 선도하고 있으며, 국내산업은 후발주자로 기술격차를 줄이면서 자립화가 필요한 단계 시사점 및 정책제안 ★ 탄소 중립 정책 및 제4차 친환경자동차 기본계획 등 전기차 보급률 확대에 맞추어, 대일 수입에 절대적으로 의존하는 전기차 파워모듈용 세라믹 방열 소재의 기술자립화가 반드시 필요한 상황 ★ 전기차 고성능화를 위해 고출력 SiC 파워모듈을 적용할 경우 예상되는 고열로 인한 파손/고장 등에 대비해, 부품 신뢰성 향상을 위한 고방열·고인성 질화규소 방열기판 및 접합기술 등 전방위적 소재 및 부품 기술 개발 정책이 필요 ★ 방열기판 시장을 주도하고 있는 일본의 사례를 참고하여, 원료분말 기술 개발로 원료 수급 안정성을 확보하고 방열기판 양산 기술을 갖추어 국내에도 선순환 체계 구축이 가능한 R&D 정책을 펼칠 필요성이 있음 PD ISSUE REPORT MARCH 2022 VOL 22-3 52 | 한국산업기술평가관리원 1. 기술 개요 기술의 개념 및 정의 ★ 세라믹 방열소재는 기존의 전통 세라믹 소재에 열전도 및 고온내구성을 특화시킨 소재로 탈탄소·친환경 산업에 적용되어 전세계적인 탄소 중립(net-zero) 기조 및 정부 정책인 “그린 뉴딜” 구현에 필수적이며 그 활용 분야 및 산업 규모가 급격히 확대될 것으로 예상됨 - 제26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)에서 세계 경제의 90%에 해당하는 국가가 탄소중립을 약속함과 동시에, 한국은 2030년 국가온실가스 감축목표(NDC)를 발표하고 2050년에는 탄소중립을 달성할 것으로 선언 - 그린 뉴딜 5대 대표과제 중 ‘그린 모빌리티’를 대표하는 전기차의 핵심 동력원인 고출력 전력반도체 파워모듈의 고신뢰성을 확보하기 위해서는 방열 특성이 우수한 방열기판 소재가 필수적이며, 질화규소 세라믹 소재가 전면 적용될 것으로 예상됨 - 스마트폰, 의료/방재 시스템 등 정보 인프라의 핵심인 5G 통신 기기와 수송 부문의 전기차 시장이 확대됨에 있어, 통신 트래픽 양·속도 증가 및 전기차 동력의 고출력화가 진행되고 있으며, 더 높은 열을 발생하는 고성능 전자 부품의 신뢰성을 유지하기 위해 고방열 소재인 세라믹 필러 소재가 각광받고 있음