삼성전기, 5G 스마트폰용 세계 최고용량 MLCC 개발

기존 제품보다 유전체 150층 이상 더 쌓아 저장용량 확대

▲삼성전기가 세계 최초로 1005크기(가로1.0㎜, 세로0.5㎜) MLCC에서 최대 용량을 구현한 제품을 개발했다. 사진은 1005 MLCC 크기를 재고 있는 모습. (사진제공=삼성전기)

삼성전기가 초소형ㆍ초고용량 MLCC(적층세라믹캐패시터)를 개발했다.

삼성전기는 세계 최고용량을 구현한 5G(5세대 이동통신) 스마트폰용 MLCC를 다음 달부터 글로벌 스마트폰 회사에 공급한다고 29일 밝혔다.

이번에 개발한 MLCC는 1005크기(가로 1.0㎜, 세로 0.5㎜) 에 27uF(마이크로패럿)의 전기를 저장할 수 있다. 1005크기는 0603크기와 함께 현재 스마트폰에서 가장 많이 쓰이는 MLCC다. 기존 1005크기 MLCC의 최대용량은 22uF 이다.

최근 IT기기는 5G 통신, 멀티 카메라, 플렉서블 디스플레이 등 다기능화, 고성능화에 따라 내부에 탑재되는 부품은 초소형 크기에 성능을 높인 제품이 요구된다. 특히 AP(애플리케이션 프로세서), GPU(그래픽처리장치)등 고성능 반도체는 소비전력이 높아 많은 전기에너지를 저장할 수 있는 고용량 MLCC가 필수적이다.

이번에 개발한 MLCC는 스마트폰 AP, GPU 등 고성능 반도체에 들어오는 신호잡음(노이즈)를 줄여 반도체가 안정적으로 동작할 수 있도록 한다.

삼성전기는 동일한 크기에 기존 22uF 보다 용량을 20% 높인 27uF을 구현하기 위해 핵심 원자재와 제조 공법을 차별화했다.

MLCC의 전기 저장용량을 높이려면 유전체층과 내부전극층을 더 많이 쌓아야 한다. 삼성전기는 MLCC 업계에서 사용하는 원자재 파우더 중 가장 작은 크기인 50nm(1나노미터=10억분의 1m)의 파우더를 개발, 유전체층 두께를 기존보다 더 얇게 만들었다. 이를 통해 기존 제품보다 150층 이상의 유전체층을 더 쌓아 저장용량을 높였다.

한편, 나노 단위의 미립 파우더를 균일한 얇은 층으로 만들기 위해 초정밀 인쇄기술이 적용됐다. DC 바이어스(BIAS) 특성(직류전압을 가했을 때 제품의 용량이 감소하는 특성)도 업계 최고 수준으로 구현해 스마트폰의 수명과 작동 안정성을 크게 개선했다.

삼성전기 컴포넌트사업부장 김두영 부사장은 “5G 이동통신 상용화, 스마트폰의 고성능화와 자동차의 전장화로 초소형 · 고성능 · 고신뢰성 MLCC 수요가 대폭 증가하고 있다”며 “삼성전기는 핵심 원자재 자체개발, 차세대 설비공법 등 초격차 기술력과 생산 능력 강화로 시장에서 선도적 지위를 유지하며 고객의 성공에 기여하겠다”고 말했다.

삼성전기는 1988년부터 MLCC 사업을 시작했고, IT부문에서 세계 2위의 시장 점유율을 차지하고 있다. 특히, 소형화 및 적층에서는 업계 최고 수준의 기술력을 인정받고 있다.