전력반도체 소재주 총정리: 승부는 '기판'에서 갈린다

전력반도체 소재주 총정리: 승부는 '기판'에서 갈린다

목차

1. 전력반도체 성능, 기판이 결정한다

2. 기판이 중요한 이유: 열, 전력, 내구성

3. 전력반도체용 주요 기판 소재

4. 국내 전력반도체 기판 관련 주요 기업

5. 글로벌 공급망 속 한국 기업의 위치

6. 투자 시 주목해야 할 포인트

7. 소재주가 반도체주보다 더 유망한 이유

8. 향후 소재 산업의 전망과 과제

 

1. 전력반도체 성능, 기판이 결정한다

전력반도체는 전기차, 산업용 장비, 신재생에너지 시스템 등에서 전력 흐름을 제어하는 핵심 부품이다.

특히 SiC(실리콘카바이드), GaN(갈륨나이트라이드) 기반의 차세대 전력반도체는 고전압, 고온 환경에서도 안정적으로 작동한다.

이런 고성능 전력반도체의 기반이 되는 것이 바로 기판(Substrate)이다.

 

전력반도체 소재주 총정리

 

기판의 품질, 열전도율, 절연특성에 따라 전력반도체의 효율과 신뢰성이 크게 좌우된다. 결국, 전력반도체 경쟁은 기판 소재에서 시작해 기판 소재에서 끝난다고 해도 과언이 아니다.

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2. 기판이 중요한 이유: 열, 전력, 내구성

전력반도체는 일반 반도체보다 훨씬 더 많은 열과 전력을 다룬다.

때문에 소자 위에 놓이는 기판이 얼마나 열을 빠르게 분산하고 전기적 간섭을 줄이느냐가 핵심이다.

• 열전도율이 낮으면 발열로 인한 성능 저하 발생
• 절연이 불완전하면 고전압에서 쇼트 위험
• 기판이 깨지면 패키징 전체 불량 처리

따라서 기판은 단순한 지지체가 아니라, 반도체의 열혈 방패이자 성능 보증자로 작용한다.

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3. 전력반도체용 주요 기판 소재

기판에는 여러 종류가 있으나, 고성능 전력반도체에서는 다음과 같은 소재가 핵심이다.

소재, 특징, 주요 사용 분야

 

SiC	고열·고전압에 강하고 열전도율 우수	EV 인버터, 전력모듈
AlN (질화알루미늄)	열전도율 매우 우수, 가격 고가	산업용 고전력 장비
Al₂O₃ (산화알루미늄)	가성비 좋지만 열전도율 낮음	보급형 회로기판
DBC (세라믹 기판)	금속 도체와 세라믹 결합, 내열성·절연성 우수	전력 모듈 패키징
AMB	고신뢰 패키징용, 구리와 세라믹 접합	차량용 인버터 등

 

이 중 SiC 웨이퍼 및 DBC/AMB 기판은 국내 수급 부족으로 인해 빠르게 국산화가 추진되고 있는 분야다.

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4. 국내 전력반도체 기판 관련 주요 기업

한국은 SiC 웨이퍼 생산이 아직 초기 단계지만, 패키징용 기판과 세라믹 소재 분야에서는 글로벌 수준의 경쟁력을 확보 중이다.

아래는 전력반도체용 기판 소재 분야에서 두각을 나타내는 기업들이다.

• SK실트론: SiC 웨이퍼 국산화, 양산 확대 중
• 덕산넵코어스: 질화알루미늄 기반 DBC 기판 생산
• 삼화콘덴서: MLCC 기반 세라믹 응용
• 한양이엔지: 반도체 세라믹 부품 가공 및 열처리
• 일진머티리얼즈: 동박 및 구리 기반 AMB 소재 공급
• 케이피에프: 전장용 기판 가공 기술 확보

이들은 대부분 전기차, 충전소, 산업용 전원공급 장비 제조업체와 납품망을 형성하고 있어 구조적 수혜가 기대된다.

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5. 글로벌 공급망 속 한국 기업의 위치

전력반도체 소재는 현재도 일본과 독일이 강세다.

• 독일: Heraeus, Rogers (세라믹 기판)
• 일본: Denka, Sumitomo (AlN, DBC)

하지만 최근 미국과 중국의 공급망 리스크로 인해, 글로벌 완성차 기업들이 공급선 다변화 전략을 추구하면서 한국 기업의 소재 경쟁력이 부각되고 있다.

• SK실트론 → 온세미에 SiC 웨이퍼 납품 중
• 덕산넵코어스 → 국내외 DBC 모듈 생산 기업과 협업
• 삼화콘덴서 → 전기차 BMS용 세라믹 기판 공급 확대

즉, 지금은 국산 기판 소재의 ‘시험대’인 동시에 기회의 문이 열린 시점이다.

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6. 투자 시 주목해야 할 포인트

전력반도체 소재주는 다음 기준으로 평가해야 한다.

• 소재 국산화율: 수입 의존도가 높을수록 성장 잠재력 큼
• 열전도율, 절연 특성: 기술 스펙이 실제 제품에 반영되는가
• 주요 고객사 확보: 현대차, LGES, 삼성SDI와 거래 여부
• 공정 안정성: 수율, 품질, 테스트 데이터 확보

특히 덕산넵코어스, 삼화콘덴서, SK실트론 등은 이미 양산성과 거래처를 확보한 상태라, 기술+매출 모두 확보된 ‘실적 기반 소재주’다.

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7. 소재주가 반도체주보다 더 유망한 이유

소재주는 일반적으로 장비주나 완성 반도체 기업보다 변동성이 낮고, 안정적인 마진 구조를 가진다.

이유는 다음과 같다.

• 반도체 산업의 필수 소비재(소모품) → 꾸준한 수요
• 공정 내 높은 전환비용 → 고객사 이탈 어려움
• 고객사와 장기공급계약 체결 → 매출 예측 용이

특히 전력반도체 기판은 대체재가 극히 적기 때문에, 점유율만 확보하면 성장성과 안정성을 동시에 확보 가능하다.

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8. 향후 소재 산업의 전망과 과제

전력반도체의 수요는 2030년까지 매년 15% 이상 성장할 것으로 전망된다. 이에 따라 소재 수요도 동반 확대되며, 기판 경쟁은 더 치열해질 것이다.

과제

• SiC 기판의 가격 안정화
• 고내열 소재의 장시간 신뢰성 확보
• 글로벌 인증 획득

기회

• IRA법 수혜에 따른 현지화 촉진
• 전기차 이외에 ESS, 산업용 로봇 등 신규 시장 확대
• 소재·부품·장비의 패키지화 흐름

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결론: 반도체의 시작은 기판, 투자의 중심도 기판

기판 소재는 전력반도체의 성능, 수명, 안정성을 결정짓는 핵심 요소다.

특히 EV 인버터, 고속충전기, 스마트그리드 확산으로 기판의 중요성은 날로 커지고 있다.

지금까지 반도체 투자는 칩과 장비에 집중됐다면, 앞으로는 소재, 특히 기판 분야가 새로운 블루오션이 될 가능성이 높다.
기판 소재주는 아직 저평가된 영역이며, 기술력+거래처+생산력까지 갖춘 기업을 선별하면 애드센스 블로그에서 수익성 높은 산업분석 콘텐츠로 강력 추천되는 테마다.

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✅ 전체 요약표: 전력반도체 기판 소재 핵심 요약

구분소재, 대표 기업, 적용 분야

 

기판 소재	SiC, AlN, DBC, AMB	SK실트론, 덕산넵코어스	EV 인버터, 전력모듈
열전도 세라믹	AlN, Al₂O₃	삼화콘덴서, 한양이엔지	충전기, 고출력 장비
도체 금속	동박, 구리	일진머티리얼즈, 케이피에프	AMB, DBC 기판 구조