전력소비를 대폭 감축하는 ‘파워 반도체’ 기반에 사용되는 탄화규소(SiC) 실용화에 기여한 공로를 인정받아 지난 5월 전기전자공학 분야의 세계적인 학회 ‘IEEE(아이트리플이)’가 ‘에디슨 메달’을 수여한 마쓰나미 히로유키(84·교토부 야와타시) 교토대 명예교수가 야와타시청에서 기자회견을 열어 기쁨을 전했다. 에디슨 메달을 수상한 일본인은 노벨 물리학상 수상자 아카사키 이사무 등에 이어 4명째다.

1939년 오사카시 출생. 1962년 교토대 공학부 졸업 이후, 미국 노스캐롤라이나주립대 객원 준교수, 교토대 공학부 교수 등을 역임했다.

1968년 마쓰나미 교수는 탄화규소와 만났다. 당시 탄화규소의 용도는 주로 연마제나 내화재로 쓰였는데, 연구실에 있던 서적에 반도체 응용 가능성이 적혀 있었다. 아무도 탄화규소에 관심을 가지지 않았고, 마쓰나미 교수는 “남들과 다른 것을 하고 싶다”며 탄화규소 연구에 도전했다.

당시에는 무모한 연구로 여겨졌다. 반도체 기반에 필요한 실리콘과 탄화규소 원자 간에 큰 격차가 있었다. 이 때문에 반듯한 기반을 만들지 못하고 연구는 암초에 부딪쳤다. 주위에서는 “잘 될 리 없다”며 거침없는 목소리도 나왔다. 그럼에도 “연구에 몰두한 날을 고생스러웠다고 생각하지 않는다”(마쓰나미 교수). 꾸준히 연구를 이어갔다.

1986년 행운이 찾아왔다. 연구실 학생이 탄화규소 기반을 표면과 병행해 연마한 부분을 잘못 연마한 것이다. 이것이 계기가 되어 고품질 결정을 만드는 데 성공했다. 이후 탄화규소제 디바이스 제조에도 성공해 파워 반도체의 초석을 닦았다.

전력 제어와 변환 기능을 수행하는 파워 반도체는 고전압, 고전류에도 쉽게 깨지지 않는 특징이 있어 탈탄소 촉진으로도 기대받고 있다. 롬(우쿄구)을 비롯한 일본 국내 기업뿐만 아니라 미국, 독일 등 기업에서도 제조비 절감을 목적으로 적극적인 투자가 이루어지고 있는 주목받는 디바이스다.

마쓰나미 교수는 에디슨 메달을 수상한 쾌거에 대해 “세계적 학회에서 좋은 평가를 받은 것은 매우 영광스러운 일”이라고 밝힌 뒤 “탄화규소 반도체가 저렴해지면 가정의 백색가전에도 사용될 것이다. 지속가능한 사회를 위해 기여할 수 있으면 좋겠다”고 말했다. (스즈키 분야)