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NTIS 바로가기세라미스트 = Ceramist, v.13 no.6, 2010년, pp.35 - 53
김무성 (LG Innotek LG 소재부품연구소 Silicone Carbide Lab.) , 강석민 (LG Innotek LG 소재부품연구소 Silicone Carbide Lab.) , 조영득 (LG Innotek LG 소재부품연구소 Silicone Carbide Lab.) , 채경훈 (LG Innotek LG 소재부품연구소 Silicone Carbide Lab.)
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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고품질 탄화규소 단결정 박막 웨이퍼의 제작 및 이를 이용한 신뢰성 있는 전력반도체 소자의 제작에 대한 성과가 이루어지지 못한 이유는? | 이와 같이 탄화규소 전력반도체 소자는 에너지 소비의 감소와 직접적 연관이 있기 때문에 지난 10여 년간 기술선진국들(EU, USA, Japan)을 중심으로 산업관점에서 연구개발되어 왔지만 고품질 탄화규소 단결정 박막 웨이퍼의 제작 및 이를 이용한 신뢰성 있는 전력반도체 소자의 제작에 대한 괄목할 만한 성과를 이루지 못한 것이 사실이다. 여기에는 크게 두 가지의 이유가 있는데, 탄화규소 단결정 박막 웨이퍼 및 전력반도체 소자의 낮은 품질과 높은 가격 때문이다. 탄화규소는 실리콘 반도체 재료의 대체재로써 반세기 동안 발전 및 개선되어 온 실리콘의 기술적 성과(300mm의 웨이퍼 사이즈, 고품질, 낮은 가격)에 비해 1/3 정도의 웨이퍼 사이즈, 낮은 품질 및 5,000$(100mm 단결정박막기준) 수준의 높은 가격을 형성하고 있다. | |
고효율의 탄화규소 전력반도체 소자를 전자기기와 시스템에 적용할 경우 얻을 수 있는 이점은? | 고효율의 탄화규소 전력반도체 소자를 전자기기 및 시스템에 적용할 경우 크게 화석연료의 사용량을 줄일 수 있어 자연적으로 CO2의 배출량을 감소시킬 수 있다. 이와 같이 탄화규소 전력반도체 소자는 에너지 소비의 감소와 직접적 연관이 있기 때문에 지난 10여 년간 기술선진국들(EU, USA, Japan)을 중심으로 산업관점에서 연구개발되어 왔지만 고품질 탄화규소 단결정 박막 웨이퍼의 제작 및 이를 이용한 신뢰성 있는 전력반도체 소자의 제작에 대한 괄목할 만한 성과를 이루지 못한 것이 사실이다. | |
탄화규소가 전력 소자로의 응용 면에서 가장 적합한 재료라 할 수 있는 이유는? | 탄화규소는 좁은 에너지갭을 갖는 실리콘과 비교하여 높은 절연 파괴전압, 높은 열전도도, 높은 전자 포화 속도를 가지고 있어 전력 소자로의 응용 면에서 가장 적합한 재료라 할 수 있다. 높은 절연 파괴 전압은 1kV 이상의 매우 높은 전압영역에서 단극소자의 구현을 가능하게 한다. |
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