완전 자율주행 자동차 시대, ‘전자파 차폐’가 관건이다

-반도체 전자파 간섭 문제, 자율주행 자동차 도입의 걸림돌

-쉴드캔 방식과 증착 방식 모두 전자파 차폐의 한계 노출

-엔트리움, 전자파 차폐 관련 다양한 니즈에 맞춤하는 기술력 보유

신차 출고 대란이다. 반도체 수요의 급격한 증가에 따른 수급난 때문이다. 자동차에 들어갈 반도체가 부족해서 생기는 현상이다. 그렇다면 자동차 한 대에는 얼마나 많은 반도체가 들어갈까? 일반 내연기관차는 약 1,000여개, 전기차의 경우 약 2,000여개의 반도체 부품이 들어간다. 자율주행차에는 더 많은 반도체 부품이 필요하다. 저항, 인덕터 등 전자 소자들까지 합치면 차 1대당 30,000여개가 넘는 반도체 관련 부품이 들어간다. 문제는 이 부품들이 고유의 주파수로 전자파를 발생시킨다는 점이다.

이 많은 반도체 부품들이 연산을 수행하다 상호간의 혹은 외부로부터의 전자파 간섭으로 인해 오작동을 일으킨다면? 인명 피해와 직결될 수 있는 위험천만한 문제다. 자동차 IT기술 전문가들은 전자파 간섭 문제가 근본적으로 해결되어야만 완전한 자율주행 자동차 시대가 올 수 있다고 말한다.

전자파 간섭 문제에 대한 근원적인 해결책은 반도체 및 소자 단위당 전자파 차폐 코팅을 해주는 것이다. 전자파 차폐를 위해 가장 많이 적용하고 있는 방식으로 쉴드캔이 있다. 쉴드캔은 여러 개의 반도체 및 소자들을 감싸 외부로부터의 전자파를 차단한다. 하지만, 쉴드캔 내부 소자들간의 전자파 간섭 문제는 막을 수가 없다. 개별 반도체 단위의 전자파 차폐 기술이 필요한 이유다.

개별 반도체 단위의 전자파 차폐를 가능케 하는 공정 방법으로 개발된 것이 물리기상증착법(PVDㆍPhysical Vapor Deposition)이다. 하지만 문제는 여전히 존재한다. 고주파 대역의 전자파 간섭은 막을 수 있지만, 저주파 차폐 성능은 없거나 약하기 때문이다. 실제 스마트폰에 들어가는 반도체의 30~40%는 저주파 대역의 전자파를 발생시킨다. 자동차 반도체와 전자 소자가 뿜어내는 전자파도 저주파 대역까지 다양하다.

엔트리움은 고주파와 저주파를 가리지 않고 모든 주파수 대역의 전자파 차폐 소재와 공정 솔루션을 제공하는 회사다. 2017년 반도체 고주파 차폐용 스프레이 코팅 소재 기술력을 인정받아 SK하이닉스 기술혁신기업으로 선정되었다. 글로벌 고객사들로부터 저주파 차폐 소재의 우수성도 확인받았다. 반도체의 선택 영역 정밀 차폐 기술, 반도체 측면 차폐 특성 보강 등 전자파 차폐 관련 새로운 니즈들에 대해서도 맞춤형 기술 솔루션을 제공하고 있는 엔트리움은 2023년 기술 상용화 및 양산 결실을 앞두고 해외 고객사들과 긴밀히 협업하고 있다.

(※참고)

나노소재 기술기업 엔트리움은 쉴드캔과 PVD방식의 문제점을 모두 해결할 수 있는 전자파 차폐 소재와 기술을 개발했다. 엔트리움의 ‘전자파 차폐 잉크 코팅’ 기술은 반도체 하나하나를 코팅함으로써 전자파를 차단한다. 쉴드캔 방식과 대비되는 대목이다. 개별 반도체 단위로 전자파를 차단하기에 쉴드캔 방식이 해결할 수 없는 캔 내부의 전자파 간섭 문제를 해결할 수 있다. 쉴드캔 대비 무게나 부피 또한 1% 미만이다. 공정 단순화에 따른 원가절감 효과가 크다. 탄소저감 효과도 커서 최근 그 중요성이 부각되고 있는 ESG경영에도 부합한다. 또한 별도의 저주파 차폐 소재를 통해 고주파뿐만 아니라 저주파에 이르기까지 전 대역대의 전자파를 차폐한다.