가. 정의 및 필요성
(1) 정의

☐ 아날로그 반도체란 현실의 음성, 온도, 압력 등 자연계의 정보를 디지털
신호로 변환하는 반도체로 각종 센서 칩, RF 칩, 전력 칩 등을 포함하
고 있음

❍ 아날로그 반도체의 역할은 ①스위치, ②변환, ③증폭으로 구분할 수 있음
- (스위치) 전류를 흘려보내거나 멈추는 역할

- (변환) 전파의 신호를 전자제품 내부에서 활용하도록 전기 신호로 변환하고,
전자기기 내부 정보를 송신할 때 전기 신호를 전파로 변환하는 역할

- (증폭) 전자기기에 부착된 온도·압력 센서는 정보를 전기 신호로 변환하는
데, 신호가 매우 작아 금방 사라지거나 노이즈의 영향을 받기 때문에 작은
신호를 큰 신호로 증폭시키는 역할을 담당

(2) 기술개발 필요성

☐ 전력반도체는 전기자동차, 태양광발전 등 다양한 분야에 적용이 확대되
고 있으며, 스마트폰과 태블릿PC 등 모바일 디바이스의 급성장으로 수
요가 증가하고 있음

❍ 4차 산업혁명 시대의 도래로 인해 스마트카, 자율주행차, 로봇, 태양전지, 사
물인터넷, 스마트그리드, 항공우주, 5G 이동통신 등 관련 산업의 성장에 따
라 수요가 급격히 늘어날 것으로 예상

❍ 전기자동차와 모바일기기, 태양광발전 등 전력반도체 적용의 확대로 시장에
서는 보다 운전효율이 높으면서 소형화된 전력변환 장치를 요구하고 있으나,
실리콘은 스위칭 손실, 스위칭 속도, 내환경성 등의 문제로 인해 시장의 요
구에 부응하지 못하고 있음

☐ 그동안 전력반도체는 Si 기반 전력반도체 위주의 제품이 상용화되어 널
리 활용되어 왔으나, 최근 전기차, 신재생에너지과 같은 고전압, 고주파
등 제품 환경 변화에 따라 SiC, GaN 등 WBG(Wide Band Gap) 화합물
반도체 기술이 급부상하고 있음1)

❍ 화합물 반도체는 아직 기술수준은 낮지만, 충전시스템, 인버터 등 활용처는
점진적으로 확대되고 있는 상황

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------