초록 ▼

가. 상용화 기술개발 1 : 나노임프린트 스탬프 상용화 (참여기업 : (주)디엠에스)

최종목표
- 나노스케일의 구조를 갖는 나노 임프린트용 스탬프 제작 기술 개발 및 다양한 응용분야의 스탬프 상용화

개발내용 및 결과
- 나노 임프린트 기술이 적용 가능한 분야에 대한 다양한 스탬프 제작 완료
- 복제 스탬프 제작 공정 기술 개발
- 스탬프 및 공정장비 상용화
- 소자 적용을 위한 임프린트용 스탬프 설계 기술 개발

기술개발 배경
- 나노임프린트 기술은 차세대 패터닝

가. 상용화 기술개발 1 : 나노임프린트 스탬프 상용화 (참여기업 : (주)디엠에스)

최종목표
- 나노스케일의 구조를 갖는 나노 임프린트용 스탬프 제작 기술 개발 및 다양한 응용분야의 스탬프 상용화

개발내용 및 결과
- 나노 임프린트 기술이 적용 가능한 분야에 대한 다양한 스탬프 제작 완료
- 복제 스탬프 제작 공정 기술 개발
- 스탬프 및 공정장비 상용화
- 소자 적용을 위한 임프린트용 스탬프 설계 기술 개발

기술개발 배경
- 나노임프린트 기술은 차세대 패터닝 기술의 하나로 32nm 이하의 패턴을 구현할 수 있는 차세대 리소그래피 공정 기술

핵심개발 기술의 의의
- 나노임프린트 기술은 저비용의 미세패터닝 기술이 가능한 차세대 리소그라피 기술로 기존의 반도체 소자 공정을 대체할 수 있을 것으로 기대

적용 분야
- 고밀도 하드디스크 드라이브, 나노광정소자, 나노센서 등


나. 상용화 기술개발 2 : 에너지 절감형 전력반도체 상용화 (참여기업 : (주)파워솔루션)

최종목표
- 고전압(400V) 전력변환 소자 제작공정 및 소자개발

개발내용 및 결과 - 고전압(400V) 전력변환 소자 제작공정 및 소자개발 완료

기술개발 배경
- 전력용 반도체는 메모리 반도체와 호환성이 있기 때문에 단시일 내 기술선진화가 가능하며, 메모리 반도체에 비하여 기술 주기가 길어서 기술 개발에 대한 투자회수 가능성이 높다. 따라서 전력용 반도체 기술의 확보는 수출주도 산업뿐 아니라 우리산업의 국제 경쟁력 확보에 필수적인 요소

핵심개발 기술의 의의
- 다품종 소량의 고객 지향의 전력반도체 소자를 국산화하는데 기여할 것이며 나아가서 세계시장에 수출하는 등 경제적인 효과뿐만 아니라, 현재 전 지구적으로 요구되고 있는 탄소 배출량 감소와 전력소자의 효율증대 → 전력소비 절감으로 에너지 절약에 이바지할 것으로 기대

적용 분야
- LED 조명, 태양광 산업, Green IT 산업


다. 상용화 기술개발 3 : 나노박막제조용 증착소스 상용화 (참여기업 : (주)알파플러스)

최종목표
- 진공박막제조에 사용되는 핵심부품인 증착소스(분자선증발소스, 스퍼터링소스, 열증발소스 등)의 상용화

개발내용 및 결과
- 상향 및 하향 증착가능한 점진공증발원의 단품화 및 상용화
- 사각형의 Sputter gun 단품화 및 상용화
- 진공박막 증착용 부품의 시험테스트를 통한 양산기술 개발

기술개발 배경
- 반도체 제조 공정에서 웨이퍼 표면에 특정 물질로 이루어지는 박막을 형성하거나, 박막형 태양 전지 또는 대형 평판 디스플레이 장치의 제조에 있어서 유리 기판 등의 표면에 원하는 물질로 이루어지는 박막을 형성하는 데에 널리 사용

핵심개발 기술의 의의
- 전도체뿐만 아니라 부도체의 박막 제조도 가능하여 다양한 물질의 박막을 쉽게 제조 할 수 있다는 장점이 있기 때문에 물리적 기상 증착 기술 중에서 그 응용성이 가장 뛰어나며 따라서 응용 분야도 매우 다양

적용 분야
- 박막형 태양 전지, 대형 평판 디스플레이 등


라. 상용화 기술개발 4 : 나노 Fine Unit Cell 공정을 적용한 MOSFET 상용화 (참여기업 : 메이플세미컨덕터(주))

최종목표
- 나노 Fine Unit Cell 공정을 적용한 500V, 20A급 MOSFET개발

개발내용 및 결과
- 일괄 공정 최적화를 통한 나노 fine unit cell MOSFET 소자 제작
- 8인치 공정장비를 이용한 양산 공정안정화를 통하여 수율 95% 이상 달성

기술개발 배경
- 전력용 반도체는 전기가 쓰이는 제품에는 필수적으로 적용되며, 자동차 공업제품, 컴퓨터와 주변기기, 통신, 가전제품, 모바일 기술, 대체 에너지 등에 대한 수요증가가 시장의 성장을 촉진

핵심개발 기술의 의의
- Fine Unit Cell 공정을 적용한 MOSFET을 개발하여 전력소자의 핵심인 효율적인 측면을 향상시키는 동시에 기존 소자 대비 chip size를 줄임으로써 cost 절감의 효과

적용 분야
- KTX, LED 조명용 인버터, induction cooker 등


마. 상용화 기술개발 5 : 바이오센서용 실리콘 나노 FET 소자 상용화 (참여기업 : (주)아이엠헬스케어)

최종목표
- 비표지, 전기신호 측정방식, 고속검출 가능한 질병표지 단백질 검출용 나노 BioFET 소자의 생산기술 확립 및 상용화

개발내용 및 결과
- 8인치 SOI 기판을 이용한 나노 FET 소자 생산공정 확립 :나노채널 두께 20nm 이하 급 나노 FET 제작
- 바이오센서 플랫폼으로써의 HFET 성능시험 진행 및 평가

기술개발 배경
- 광학식의 바이오센서 플랫폼을 공급하는 업체는 많으나 본 기술과 같이 전기신호방식의 바이오센서 플랫폼을 사업화 하고 있는 업체는 전 세계적으로 전무

핵심개발 기술의 의의
- 바이오센서용 실리콘 나노 FET 센서를 개발, 표면기능기 도입을 통해 바이오센서, 화학센서, 가스센서 등으로 개발하려는 대학 및 연구기관의 연구개발용 소자와 진단기기 회사의 바이오센서 제품개발용 소자를 상용화

적용 분야
- 의료, 질병 검사 관련 기기


바. 상용화 기술개발 6 : 나노소재기술기반 고기능성 Metal Look Digital Printing 기술 상용화 (참여기업 : 동양산업(주))

최종목표
- TV Front Cabinet에서 Metal 소재 대체하여 Metal Look 구현 가능한, Digital Printing 공법 개발/확립

개발내용 및 결과
- 기능성 Nano 물질을 첨가한 잉크는 개발 진행하여 현재 Gold Look 시제품에 적용하여 생산 완료
- 시제품 단계에서 수요기업에 납품하여 매출 발생

기술개발 배경
- 현재 출시되고 있는 대형 Display device중 대부분을 차지하는 TV 시장의 경우, 3D TV의 등장과 함께 점차 외관 디자인의 고품위化가 가속
- 기존에 사용하던 플라스틱 사출물과 비교해서 비교적 고가인 Metal 재질의 Bezel을 사용하는 것은 최종 제품 가격경쟁력을 저하

핵심개발 기술의 의의
- 고객의 요구 Design을 만족하면서 가격경쟁력이 있는 공법을 개발

적용 분야
- 디스플레이 제품 외관 등

사. 상용화 기술개발 7 : 금속계 탄소나노복합 분말을 이용한 성형체 제조기술 상용화 (참여기업 : (주)어플라이드카본나노)

최종목표
- 고강도 고인성의 기계적인 특성을 가진 탄소나노튜브가 분산된 금속계 탄소나노복합재의 성형체 제조 기술 개발

개발내용 및 결과
- 직경 100mm 높이 100mm의 탄소나노복합재 성형체 제조
- 생산성이 개선된 성형 및 압출 공정 확립

기술개발 배경
- 현 산업 구조상 탄소나노튜브 복합분말의 산업적 활용이 확대되기 위해서는 산업적으로 사용이 용이한 형태로의 성형기술 개발이 필요

핵심개발 기술의 의의
- 탄소나노튜브가 금속기지내부로 삽입 분산된 금속계 탄소나노튜브 복합분말로부터 기계적 특성(고강도, 고인성 내마모성)이 우수한 기능성 금속계 탄소나노복합재의 상용화 성형기술을 개발

적용 분야
- 항공기, 자동차, 정밀기기, 전자산업 등

아. 플랫폼 기술개발 1 : Analog CMOS 표준집적공정

최종목표
- 0.35um ~ 0.5um Design Rule을 갖는 CMOS 집적공정에 채택되는 핵심 단위공정과 모듈공정의 기술 확보

개발내용 및 결과
- 공정플랫폼 기술 확보 및 상용화지원 장비의 단위공정 개발
- 표준집적공정을 구성하는 4개 모듈공정 개발

기술개발 배경
- 반도체분야의 국가 경쟁력을 유지 발전시키기 위해서는 높은 교육 및 연구 수준의 우수한 기술 인력의 공급이 필수적
핵심개발 기술의 의의
- 반도체를 기반으로한 IT, BT, NT 등의 융복합기술에 의한 차세대 제품응용 연구개발 기반 구축

적용 분야
- 바이오 센서 개발 응용, Foundry 기술 확보를 위한 기반 기술, Nano CMOS 소자 기반 기술


자. 플랫폼 기술개발 2 : SIMS를 이용한 Solar Cell 분석기술개발

최종목표
- 단결정 Si의 공정에 따른 p-type, n-type 농도 분석법 개발
- 전도도가 낮은 반사방지막의 분석법 개발
- Poly-Si의 p-type, n-type 농도 분석법 개발
- Poly-Si에서 grain boundary 영역 분석법 개발
- a-Si에서 p-type, n-type 농도 분석법 개발
- dopant의 3차원 분포 분석법 개발

개발내용 및 결과
- 분석플랫폼 기술 확보 및 다층 구조 박막형 태양전지 분석기술 개발

기술개발 배경
- 태양전지 개발 시 가장 중요한 항목은 얼마나 높은 효율을 달성할 수 있는가 이며, 이는 성분분석 및 구조와 효율성의 상관관계를 밝히는 분석을 통해 개선 가능

핵심개발 기술의 의의
- 실리콘/화합물 태양전지의 성분 및 물리적 특성 분석 기법 개발로 효율성 증대 가능

적용 분야
- 실리콘/화합물 태양전지 성분 분석, 효율성 향상


차. 플랫폼 기술개발 3 : SiC 전력 소자용 나노 절연막 표준 공정 기술 개발

최종목표
- SiC MOSFET 소자 제작을 위한 단위 공정 개발 및 공정 능력 평가
- SiC MOSFET 소자 제작을 위한 단위 모듈 공정 개발 및 공정 능력 평가
- 1200V/10A 동작 가능 MOSFET 소자 통합 제작 공정 개발 및 성능 평가

개발내용 및 결과
- 단위/모듈공정 개발 및 공정능력 평가 완료
- MOSFET 소자 통합 제작 공정 개발 및 성능평가 완료

기술개발 배경
- SiC/GaN 소재에 대해서 신규 시장 선점을 위한 해외 연구 활동 대비 국내 연구개발 활동이 부족
- SiC/GaN과 같은 장기 전력반도체 시장 점유를 위해서는 대학교-연구소-기업이 컨소시엄을 이루어 대학교-연구소가 선행기술을 개발하고 이를 바탕으로 기업이 상용 제품개발을 추진하는 것이 효율적

핵심개발 기술의 의의
- 전기자동차 및 하이브리드 자동차용 1200V/10A MOSFET 소자를 기준으로 소자 제작을 위한 표준 공정을 도출

적용 분야
- 대용량 전기배터리 등

카. 나노융합상용화 지원 : 나노융합상용화 공통 중점분야 지원(위탁기관 : 국가나노인프라협의체)

최종목표
- 사업의 효율성 향상을 위한 공통 중점분야 지원으로 사업 활성화 및 성과확산
- 우수 기술보유 기업 발굴, 정보공유, 사업성과 확산 추진 등 수행기관 간의 공통분야를 중점 지원함으로써 사업 추진의 효율성 강화

개발내용 및 결과
- 운영위원회 구성 및 운영, 만족도 조사, 홍보자료 발간, 성과 사례집 발간, 언론홍보, 정보공유 및 성과확산, 우수성과 사례조사 및 성과분석

기술개발 배경
- 나노융합상용화 플랫폼 촉진 및 활용사업의 성공적인 수행을 위한 사업 공통 중점분야 지원

핵심개발 기술의 의의
- 사업의 활성화 방안 추진, 1단계 사업 성과분석 및 2단계 사업 추진 점검 등

적용 분야
- 나노융합상용화 추가 사업

(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록)

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2기술개발사업 최종보고서 초록 ... 4기술개발사업 주요 연구성과 ... 24목차 ... 40제 1 장 서론 ... 42 제 1 절 과제의 ... 42 1. 개발대상 기술 및 제품 선정 ... 42 2. 개발기술별 필요성 및 주요 개발 내용 ... 51제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 71 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 71 1. 기술개발 최종목표 ... 71 2. 개발기술의 평가방법 및 평가항목 ... 75 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 82 1. 연차별 기술개발 목표 ... 82 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 90 1. 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 90 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 117 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 118제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 120 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 120 1. 연구개발 추진 일정 ... 120 2. 연구개발 추진 실적 ... 133 3. 기술개발 결과물 ... 632 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 642 1. 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 642 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 644 1. 상용화 대상 기술 시장 현황 및 사업화 전망 ... 644 제 4 절 고용 창출 효과 ... 652 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 653끝페이지 ... 653