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삼성전기, 자율주행(ADAS)용 MLCC 개발

등록일
2021.08.12

□ 자율주행(ADAS)에 필요한 소형, 초고용량 MLCC 개발
 
□ 0603 100nF, 기존 용량 유지하며 크기 64% 줄인 소형 MLCC 
    3216 47μF,  안정적인 전원을 공급하는 초고용량 MLCC 개발

  - 원자재 미립화 기술과 정밀 적층 공법 적용으로 고용량 구현
  - 정격 전압 및 휨강도 등 내구성도 개선
 
□ 자율주행 기술 고도화로 크기가 작고, 용량이 큰 제품 수요 증가
- ADAS 기능 탑재 증가에 따른 MLCC 수요 매년 20% 성장
 
삼성전기는 자율주행차의 필수 안전운행 시스템인 ADAS(Advanced Drive Assist System: 첨단운전자보조시스템)에 탑재되는 전장용 MLCC 2종을 개발했다고 12일 밝혔습니다.
 ※ MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor: 적층세라믹캐패시터)는 전자제품 회로에 전류가 안정적으로 흐르도록 제어하는 전자기기내 핵심 부품으로 스마트폰, 가전제품, 자동차 등 관련 제품에 필수로 사용됩니다.

 

삼성전기 수명, 온도, 전압, 진동, 휨 강도, 기계적 충격, 전장용 MLCC는 극한의 온도, 충격, 진동, 습도 등의 가혹한 환경에서 안정적으로 작동 필요  [참고사진] 3216 전장용 MLCC(왼쪽) 과 0603 전장용 MLCC(오른쪽) 


ADAS(Advanced Drive Assist System: 첨단운전자보조시스템)는 자율주행 운전 중 발생할 수 있는 상황들을 차량 스스로 인지하고 판단하여 기계장치를 제어하는 기술로 차선이탈방지(LKAS), 써라운드뷰모니터(SVM), 스마트크루즈컨트롤(SCC) 장치들이 이에 해당합니다. 자동차 기능 고도화로 차량 내부에 탑재되는 고성능 반도체와 부품 수는 점차 증가하고 있습니다. 특히 자율주행차는 다양한 반도체들이 빠르게 신호를 전달받기 위해 안정적인 에너지(전원) 공급, 신호잡음(노이즈) 제거가 필수적이며 부품 수 증가에 따른 내부 탑재공간 부족으로 소형 크기, 높은 용량의 MLCC가 요구됩니다.
 
삼성전기가 이번에 개발한 MLCC는 0603크기(가로 0.6mm, 세로 0.3mm)에 100nF(나노패럿) 용량을 가진 소형 제품과 3216(가로 3.2mm, 세로 1.6mm)크기에 47μF(마이크로패럿)의 초고용량 특성을 가진 제품입니다.
 ※ 1μ(마이크로) = 1000n(나노)

 

삼성전기 1005 MLCC, 0603 MLCC, 기존 1005(동일 용량) 대비 크기가 64% 축소, 공간 효율성이 크게 증가 [참고사진] 0603 전장용 MLCC

 

0603 MLCC는 기존 1005크기(가로 1.0mm, 세로 0.5mm)제품 대비 면적을 64% 줄이면서 전기용량은 1005 제품과 동일한 100nF(나노패럿)을 구현했습니다. 이 제품은 자동차 전자제어창치(ECU)내 신호단에 탑재, 주변의 신호잡음(노이즈)을 제거하여 정확한 신호를 전달하도록 합니다.


한편, 이 제품은 주행 중 전달되는 충격과 진동으로부터 MLCC가 파손되지 않도록 휨 강도도 규격보다 2배 이상 강화해 제품 신뢰성을 높였습니다. 특히, 자동차 전자 부품 신뢰성 시험 규격인 AEC-Q200을 만족하여 ADAS뿐만 아니라 자동차 바디(Body), 새시(Chassis), 인포테인먼트(Infotainment)와 같은 다른 응용처에도 사용이 가능한 것이 특징입니다.

 

삼성전기, 동일 3216 사이즈 중 업계 최고 용량인 47uF을 구현  [참고사진] 3216 전장용 MLCC

 

3216 크기(가로 3.2mm, 세로 1.6mm)의 MLCC는 기존 22μF 용량 대비 2배 이상을 구현한 47μF 제품으로, 차량 내 반도체에 전원을 안정적으로 공급합니다. 최근 차량 내 반도체는 ADAS 기능이 고도화 되면서 더 많은 데이터를 빠르게 처리하기 위해 고성능화 되고 있습니다. 고성능 반도체는 동작하는데 높은 소비전력이 필요한데, 이때 많은 에너지를 저장했다가 빠르게 공급할 수 있는 고용량 MLCC가 필수적입니다. 삼성전기는 MLCC의 핵심재료인 유전체 세라믹 파우더를 나노 수준으로 미세화하고, 초정밀 적층 공법을 적용해 동일 크기의 제품 중 업계 최고 용량을 구현했습니다.


또한, 47μF의 초고용량을 유지하며 정격전압(전압에 의해 손상되지 않고 견딜 수 있는 최고 전압)도 기존 제품 대비 1.5배(4V → 6.3V) 올려 내구성을 높였습니다.

 

자동차의 고성능화, 다기능화에 따른 전장화 진행, 초소형, 고신뢰성, 고성능의 MLCC에 대한 수요 증가 / 기술 경쟁력을 강화함과 동시에 설비 내재화와 생산능력 강화로 전장용 MLCC 시장 내에서 점유율을 확대해 나갈 예정

삼성전기 컴포넌트사업부장 김두영 부사장은 “자동차의 전장화로 소형 · 고성능 · 고신뢰성 MLCC 수요가 대폭 증가하고 있다.” 며 “삼성전기는 MLCC의 핵심 원자재를 자체 개발·제조해 기술 경쟁력을 강화하고, 설비 내재화와 생산능력 강화로 전장용 MLCC에서도 시장 점유율을 확대해 나가겠다”고 밝혔습니다.
 
삼성전기는 초소형, 초고용량 MLCC 부문의 기술력을 바탕으로 고온 · 고압 · 고신뢰성 등 고부가 전장 제품의 라인업을 강화하고 있으며, 글로벌 자동차 부품업체 및 완성차 업체를 대상으로 MLCC 공급을 확대하고 있습니다. 
 
 

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