초록 ▼

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
○ 차세대 반도체로서 대두되는 SiC를 하나로 연구로의 중성자 도핑 기술을 이용해 생산하기 위해서는 불순물에 대한 정확한 분석과 균질한 중성자 조사가 이루어져야 하므로,
- 중성자 방사화 분석 기술 향상을 통해 극미량 불순물과 중성자 도핑 시 불순물에 의해 발생하는 방사성 물질을 정확히 평가하고,
- 불순물 위치 평가 기술을 개발하여 제조 공정상의 결함을 피드백 하는 한편,
- 중성자 모니터링을 통한 중성자 조사 균질도 향상 기술을 개발하고자 함
전체 내용
○

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
○ 차세대 반도체로서 대두되는 SiC를 하나로 연구로의 중성자 도핑 기술을 이용해 생산하기 위해서는 불순물에 대한 정확한 분석과 균질한 중성자 조사가 이루어져야 하므로,
- 중성자 방사화 분석 기술 향상을 통해 극미량 불순물과 중성자 도핑 시 불순물에 의해 발생하는 방사성 물질을 정확히 평가하고,
- 불순물 위치 평가 기술을 개발하여 제조 공정상의 결함을 피드백 하는 한편,
- 중성자 모니터링을 통한 중성자 조사 균질도 향상 기술을 개발하고자 함
전체 내용
○ 고순도 반도체 분석용 극미량 불순물 검출 기술 및 정량 평가 기술 개발
- 시료 부피 및 불순물 수준에 따른 NAA 분석절차 개발
- 극미량 (ppm-ppt 수준)불순물 분석기술 개발
- Si 반도체중의 중요 관심원소에 대한 융합 분석 기술 확립
- 실제시료에 대한 일상 분석법 확립
○ 중성자 플럭스 공간 분포 및 중성자 에너지별 공간 분포 측정 기술 개발
- 배열형 방사화 시편 이용 중성자 분포 평가기술 개발
- 복합형 방사화 시편 이용 중성자에너지 분포 연구
- 곡면부 중성자 측정 기술 개발
- 방사화 분석 시료통 내 중성자 조사 특성 평가
○ 중성자 조사 공정을 위한 방사화 평가 기술 개발
- 중성자조사에 따른 방사화 특성 평가
- 잔류방사선 평가 체계 구축
- 잔류방사선 평가 프로그램 개발
- 방사화 실험과 평가 결과를 통한 보정

연구개발성과

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
○ (연구로 기반 중성자방사화분석 기술 개발) 본 연구를 통해 확보하는 k0-INAA 표준화 중성자방사화분석 및 검출기 관련 보정 알고리즘은 Si/SiC의 미량 불순물을 정확하게 정량 분석할 수 있는 기술로 실리콘 반도체의 품질 관리 및 향상을 위해 활용될 수 있음
○ (연구로 반도체 분석 및 도핑 조사공 특성 평가) 연구로 조사공 제어 인자 결정 및 균질도 평가 연구는 SiC 반도체 개발을 위한 최적의 도핑 및 조사 방법론 개발에 활용될 것이며, 다양한 연구 및 산업 분야의 재료 분석 연구에 기초 자료로써 활용할 것임
○ (첨단 소재의 근표면 관심 원소에 대한 깊이별 농도 분포 분석) Si 및 SiC를 활용한 전력 소자의 에피 박막에 대한 반경 방향, 두께 방향 관심 원소(도펀트 물질, 불순물 등)에 대한 정교한 분석을 통해 성능/안전성 향상 및 시장 경쟁력 확보함

기술적 측면
◦ 기존에 축적된 비교법 기반의 중성자방사화분석기술을 개선하여 동시에 보다 다양한 미량 원소 분석이 가능할 것으로 기대함
◦ 대용량 시료 검출 효율 보정 알고리듬 개발 및 표준 시료 개발을 통해 체적 시료에 대한 높은 정확도의 중성자방사화분석을 가능하게 함
◦ 반도체 도핑 조사공 특성 평가 결과는 Si/SiC 중성자 도핑 장치 및 방법론 개발에 핵심 자료로 활용될 것임
◦ 반도체 분석 조사공 특성 평가 결과는 Si/SiC 반도체 정량 분석을 위한 K0-INAA 표준화법 개발에 기여할 것임
◦ 조사공 균질도 향상을 통해 효과적인 시료 조사와
◦ 세계 최고 수준의 깊이분해능, 분석 효율을 가지는 첨단소재 표면 분석 기술 확보할 수 있음
경제적 산업적 측면
◦ 하나로 연구로 기반 동시 다원소 정량분석 기술은 Si/SiC 불순물 정량분석분야 뿐만 아니라 다양한 산업 분야에서 물질의 순도를 결정할 수 있는 주요 미량원소 분석기술로 활용되어 산업체의 품질관리기술 발전에 이바지할 것으로 기대
◦ 반도체 도핑 및 분석 조사공의 제어 인자 및 조사 균일도 결과는 Si/SiC 반도체 및 다양한 재료 분석 연구에 기초 자료로 활용되어 연구 및 산업 분야의 분석 수요를 충족시키는데 기여할 것임
◦ 중성자 깊이 분포 측정 장치를 이용한 분석을 통해 반도체, 리튬이차전지 분야의 핵심 소재에 대한 시장 경쟁력 강화

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 1) 연구개발 대상의 국내･외 기술 수준 및 시장 현황 ... 5
• 2) 연구 개발의 중요성 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• [ 1차년도 ] ... 7
• [ 2차년도 ] ... 29
• [ 3차년도 ] ... 46
• [4차년도 (RFP)] ... 67
• [5차년도 (RFP)] ... 83
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 107
• 1) 연구수행 결과 ... 107
• 2) 목표 달성 수준 ... 114
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 114
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 114
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 114
• 끝페이지 ... 116