전자파 간섭을 차단하는 새로운 방법 : 전자파 차폐 잉크 코팅 기술

-기존의 쉴드캔 및 PVD 방식의 문제를 모두 해결

-무게와 부피를 줄이고 공정 단순화를 통해 원가절감과 탄소저감 효과도

-향후 스마트폰, 자율주행차, 5G 네트워크 등 다양한 분야에서 널리 활용될 것

“앞으로 스마트폰 고도화는 물론 10~20년 뒤 펼쳐질 자율주행차 시대를 대비해야 합니다. 그러기 위해서는 ‘전자파 차폐’ 기술 확보가 관건입니다. 특히 기존 고주파 전자파뿐 아니라 저주파 전자파까지 차단하는 게 핵심입니다.”

나노소재 기술기업인 엔트리움의 정세영 대표는 인터뷰에서 “자율주행차 시대가 됐을 때 만약 반도체가 연산을 수행하다가 상호 혹은 외부 전자파 간섭으로 인해 오작동을 일으킨다면 어떻게 되겠느냐”며 이같이 말했다. 그는 서울대 재료공학 학·석·박사를 거쳐 삼성전자 반도체 엔지니어로 10여년 근무한 뒤 중소기업진흥공단 창업사관학교 등을 거쳐 2013년 차세대융합기술원 연구원으로는 처음으로 창업에 도전했다.

현재 반도체 관련 부품은 내연기관차에는 약 1,000여개, 전기차에는 약 2,000여개가 들어간다. 자율주행차에는 저항, 인덕터 등 전자 소자들까지 합치면 3만개가 넘을 것으로 보인다. 정 대표는 “현재 신차 출고난의 원인은 반도체 부족 때문”이라며 “반도체가 더 많이 쓰일 수록 전자파 간섭 문제는 급속도로 심화할 수 있다”고 우려했다.

반도체 간섭 문제를 해결하기 위해 쓰이는 업계의 방식은 반도체와 소자 단위당 전자파 차폐 코팅을 하는 것이다. 여러 개의 반도체와 소자들을 감싸 외부로부터의 전자파를 차단하는 쉴드캔 방식이 가장 많이 쓰인다. 하지만 쉴드캔 내부 소자들 간 전자파 간섭 문제는 막을 수 없다는 지적이 나온다. 따라서 개별 반도체 단위의 전자파 차폐 기술인 물리기상증착법(PVD)이 대안으로 거론되나 또 다른 문제가 있다. 고주파 대역의 전자파 간섭은 막을 수 있으나 저주파 차폐 성능은 부족하다는 점이다.

정 대표는 “스마트폰에 들어가는 반도체의 30~40%가 저주파 대역의 전자파이다. 자동차 반도체와 전자 소자가 뿜어내는 전자파도 저주파 대역이 적지 않다”며 “쉴드캔과 PVD 방식의 문제를 모두 해결하기 위해 반도체 하나하나를 코팅해 전자파를 차단하는 ‘전자파 차폐 잉크 코팅’ 기술을 개발했다”고 설명했다.

정 대표는 이어 “일일이 반도체를 코팅하면 반도체의 무게나 부피도 커지고 원가도 더 들것 같지만 스프레이로 뿌리는 방식이라 오히려 그 반대”라며 “기존 방식에 비해 무게나 부피도 줄이고 공정 단순화를 바탕으로 원가절감과 탄소저감 효과도 꾀할 수 있다”고 말했다. 그러면서 반도체 고주파 차폐용 스프레이 코팅 소재 기술력으로 2017년 SK하이닉스 기술혁신기업으로 선정된데 이어 현재 글로벌 고객사들로부터 저주파 차폐 소재의 성능을 검증받았다고 전했다.

정 대표는 “내년에는 반도체 특정 영역 정밀 차폐 기술과 측면 차폐 특성 보강 등 맞춤형 전자차 차폐 솔루션을 제공할 것”이라며 “소재 국산화는 물론 원천 신기술 개발에 나서 글로벌 소재기업으로 커나가는 게 꿈”이라고 포부를 밝혔다. (끝)