대광산업, 알루미늄 기판 열전소자 국산화

프레온 등의 유해성 냉매를 사용하지 않고도 반도체 원리 및 전기적 흐름 제어를 통해 주위온도를 급속히 냉각 또는 가열시킬 수 있는 열전소자(Thermo-electric Heating & Cooling Module)가 국내에서 개발됐다.

전기냉난방시스템 전문업체인 대광산업(대표 조대현)은 2개의 얇은 알루미늄 기판 사이에 비스므스(Bi), 테루륨(Te) 등의 각종 화합물 소자를 삽입, DC 15V의 전기흐름에 따라 주위온도를 -40℃까지 급속 냉각시킬 수 있는 알루미늄 기판 열전소자를 국내 최초로 개발했다고 24일 밝혔다.

이 회사가 총 20억원을 들여 개발한 이 열전소자는 기존 세라믹이 아닌 알루미늄 기판을 사용, 파손의 우려가 없고 모듈의 전체크기 및 기판두께도 원하는대로 조절 가능해 각종 산업용 장비 및 가전제품에 폭넓게 적용할 수 있으며 이처럼 알루미늄 기판을 사용한 열전소자의 개발은 세계적으로도 처음이라고 회사측은 설명했다. 이에 따라 이 회사는 알루미늄 기판 열전소자와 관련해 현재 5종류의 기술특허를 국내 출원중이며 조만간 세계 특허출원도 추진할 방침이라고 덧붙였다.

대광산업은 또한 그동안 열전소자의 보급확산에 걸림돌이었던 가격 및 양산문제를 해결하기 위해 이 제품에 들어가는 2백54개의 칩을 알루미늄 기판에 자동으로 삽입하고 이를 검사하는 장비도 10억원을 들여 따로 개발했다.

대광은 현재 국내 주요 가전 및 반도체 관련 업체들을 상대로 샘플을 공급중인데 C반도체장비 업체 및 대덕연구단지 등으로부터는 이미 양산공급 제안도 받아놓은 상태이며 H전자 반도체 생산본부 및 C정수기 회사로부터도 긍정적인 반응을 얻고 있다고 설명했다.

조대현 사장은 『이번에 개발한 열전소자는 기존 세라믹 기판에 비해 열전도율 및 강도가 8배 이상 우수한 알루미늄 기판을 채택, 성능 및 활용성을 극대화했다』고 강조하며 『현재 이를 응용한 냉방장치는 물론 전자식 냉장 김치독과 헤드폰형 졸음 방지장치 등 각종 가전제품도 자체 개발완료한 상태』라고 밝혔다.

과거 미국과 러시아 등에서 우주 및 군사분야에 주로 활용돼온 열전소자는 최근 프레온가스의 대체물질에 대한 논의가 본격화되면서 가전 및 일반산업 분야로까지 차츰 그 활용 분야가 확대되고 있는 첨단 냉각장치로, 현재 국내시장은 연간 2천억원 정도로 추정되는 가운데 전량 외산에 의존하고 있다.

<주상돈 기자>