갈륨나이트라이드(GaN) 전력증폭(PA) 부품 업체 RFHIC가 올해 삼성전자 5세대(G) 통신장비에 GaN 제품 공급을 본격화한다. 삼성전자는 지난해 5G 통신장비 전력 증폭 부품에 실리콘(Si) 기반 트랜지스터를 사용한 것으로 전해졌다.
RFHIC 관계자는 3일 "올해는 삼성전자 매출비중이 가장 클 것"이라며 "지난해까지는 화웨이 매출 비중이 가장 컸다"고 말했다. "삼성전자의 올해 5G 통신장비에 GaN 제품이 큰 폭 적용될 것"이라고도 했다.
삼성전자는 지난해 출하한 5G 통신장비용 전력증폭(PA:Power Amplifier) 부품에 실리콘 기반 LDMOS 트랜지스터를 우선 적용했다. 우리나라는 작년 4월 세계에서 처음 5G 통신을 상용화했다. 초창기 5G 통신 장비에는 GaN 대비 상대적으로 사용역사가 긴 LDMOS를 우선 적용한 것으로 보인다.
GaN 트랜지스터는 LDMOS(laterally-diffused metal-oxide semiconductor) 대비 전력효율이 10%포인트 높은 것으로 알려져 있다. 기존 전력증폭 부품은 LDMOS가 주류였고 이후 갈륨아스나이드(GaAs) 등이 경쟁소재로 떠올랐다. 소재에 따라 에너지 밴드갭이 달라진다. 에너지밴드갭이 넓을수록 일반적으로 더 높은 전압, 온도, 주파수에서 작동이 가능하다.
GaN의 밴드갭은 3eV 중반으로 와이드밴드갭(WBG, Wide Band Gap) 반도체에 속한다. 실리콘은 1eV 초반, GaAs는 1eV 중반이다. 보통 2eV이상을 WBG라고 한다.
RFHIC는 실리콘카바이드(SiC) 웨이퍼 위에 GaN을 쌓아 트랜지스터를 만든다. GaN 트랜지스터를 패키징한 전력증폭모듈까지 생산·공급하고 있다. SiC 웨이퍼를 대부분 미국 크리(Cree)에서 공급받아 GaN 트랜지스터를 외주제작하는 팹리스(fabless)업체다.
2018년 RFHIC의 매출액 절반(45%)은 중국 화웨이와 거래에서 발생했었다. 삼성전자 매출 비중은 17%였다. 미국과 중국의 무역분쟁으로 중국 화웨이는 미국 부품 비중을 줄이고 있는 것으로 전해졌다. 크리를 통해 대부분 GaN 제품을 만드는 RFHIC의 화웨이와 거래에도 부정적 영향을 끼칠 것으로 보인다. RFHIC는 "웨이퍼 공급 다변화를 위해 노력하고 있다"고 했다.
RFHIC는 지난해 1076억원 매출, 180억원 영업이익을 기록했다. 전년대비 매출은 소폭(0.44%) 감소했지만 영업이익은 30%이상 줄었다. 오승택 리딩투자증권 연구원은 지난달 5일 리포트에서 올해 RFHIC의 매출액이 작년보다 75% 늘어난 1886억원을 기록할 것으로 전망했다. 같은 기간 영업이익액은 작년대비 2배 이상 증가한 376억원으로 추정했다.