8인치 녹색반도체 양산기술 개발

국내 연구진이 하이브리드 자동차, 고속전철, 풍력 및 태양광 발전소 등에 사용되는 8인치급 대용량 고품질 실리콘 반도체 양산 체제를 구축했다. 8인치급 반도체는 현재 세계에서 가장 큰 수준이며 독일, 호주에 이은 세 번째 양산이다.

한국원자력연구원 하나로운영부 박상준 박사팀은 연구용 원자로 ‘하나로’에서 ‘중성자 핵변환 도핑(NTD·Neutron Transmutation Doping)’ 기술을 이용해 반도체 양산 시설을 개발했다고 18일 밝혔다. 중성자 핵변환 도핑(NTD)은 부도체인 고순도의 실리콘(Si) 단결정에 중성자를 쪼여 실리콘 원자핵 중 극미량을 인(P)으로 핵변환시킴으로써 n-형 반도체로 변환하는 기술이다. NTD 반도체는 인(P)의 분포가 고를수록 더 높은 전압과 전류에 사용할 수 있다. 연구팀은 이번 연구에서 하나로를 이용, 중성자 밀도를 균일하게 유지할 수 있는 기술과 지름 8인치의 실리콘을 한번에 60㎝ 길이까지 쪼일 수 있는 장치를 개발했다.

박건형기자