삼성전기, 5G 기지국용 MLCC 개발...내달부터 공급

3225 10uF 100V의 고용량·고전압 제품…높은 기술·고신뢰성 요구

저용량 2~3개 대체해 부품 실장면적 감소...100V급 구현 안정성 확보

5G통신 기지국당 MLCC 필요 수량 4G 대비 4배…시장 대응력 강화

5세대이동통신(5G) 기지국용 적층세라믹캐패시터(MLCC).ⓒ삼성전기

삼성전기는 5세대이동통신(5G) 기지국용 고용량·고전압 적층세라믹캐패시터(MLCC·Multi-Layer Ceramic Capacitor)를 개발했다고 23일 밝혔다.

MLCC는 전자제품 회로에 전류가 안정적으로 흐르도록 제어하는 전자기기내 핵심 부품으로 스마트폰·가전제품·자동차 등 관련 제품에 필수로 사용된다.

이번에 삼성전기가 개발한 MLCC는 3225크기(가로 3.2mm·세로 2.5mm)에 10마이크로패럿(uF)의 고용량, 100볼트(V)의 높은 정격전압(전압에 의해 손상되지 않고 견딜 수 있는 최고 전압)을 구현한 것이 특징이다.

삼성전기는 이 제품을 다음달부터 글로벌 통신장비 거래선으로 공급할 계획이다.

5G 통신은 높은 주파수 대역을 사용해 대용량의 데이터를 초고속으로 처리할 수 있으며 높은 주파수 특성 때문에 기지국이 많이 필요하다. 또 5G 통신 기지국은 4G 롱텀에볼루션(LTE)에 비해 송수신 안테나와 부품 수가 늘어나고 전력 소모량과 발열도 커진다.

따라서 5G통신 기지국에 탑재되는 MLCC는 부품 실장면적을 최소화하고 안정적인 전원 공급을 위해서 고용량 특성이 필수다. 또 전력 손실을 줄이기 위해 높은 동작전압을 사용하는 기지국 특성상 고전압 제품이 필요하고 온도와 습도 등 환경변화에도 정상적으로 동작하기 위해 높은 신뢰성을 요구한다.

삼성전기가 이번에 개발한 MLCC는 10uF 고용량 특성을 구현해 고성능 반도체에 에너지를 빠르고 안정적으로 공급해 준다. 또 저용량 MLCC 2~3개를 대체할 수 있어 부품 실장 면적을 줄일 수 있는 장점이 있다.

100V 정격전압은 5G 통신 기지국에 안전하게 적용할 수 있으며 외부의 충격·진동·온도·습도 등 환경변화에도 MLCC가 정상 작동하도록 신뢰성을 강화했다. 특히 휨 강도(MLCC를 탑재한 기판이 기계적·열적 충격으로 휘어져도 제품이 정상작동하는 강도)는 3mm 보증으로 업계 최고를 자랑한다.

글로벌 시장조사업체에 따르면 5G통신 기지국 시장은 오는 2025년 전체 시장의 85%를 차지, 약 35조원에 이를 것으로 전망했다.

고주파를 사용하는 5G통신은 기지국의 커버리지(서비스 가능 지역)가 4G LTE보다 짧아 기지국이 대폭 늘어나야 하며 5G 기지국마다 사용되는 MLCC는 4G LTE 대비 4배인 약 2만개 정도가 필요해 기지국용 MLCC 시장 수요는 급속도로 성장할 것으로 예상된다.

삼성전기는 초소형·초고용량 MLCC 부문의 기술력을 바탕으로 고온·고압·고신뢰성 등 고부가 제품의 라인업을 강화하고 있으며 IT뿐만 아니라 자동차·네트워크 등 사업 다각화로 시장 대응력을 강화하고 있다.

김두영 삼성전기 컴포넌트사업부장(부사장)은 “5G통신 기술 상용화로 기지국 장비 수요가 늘어나며 고성능·고신뢰성 MLCC 수요도 대폭 증가하고 있다”며 “삼성전기는 MLCC의 핵심 원자재를 자체 개발·제조해 기술 경쟁력을 높이고 설비 내재화와 생산능력 강화로 시장에서 선도적 지위를 유지하며 고객의 성공에 기여하겠다”고 말했다.