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질화물 반도체의 잠재력과 최근 발전 동향

전문가 제언: ○ 직접 천이형의 넓은 범위의 갭 질화물 반도체는 Ga, In 및 Al 등의 농도 변화에 의해 GaAs, GaP 및 InP 등의 기존 화합물 반도체로는 불가능했던 자외선 및 가시광선영역을 커버하는 각종 발광소자의 응용이 가능하고 높은 열전도도, 높은 파괴전압 및 큰 포화 전자속도를 가지며 열적 안정성이 매우 우수해 내 환경 고온, 고출력 전자소자 제조용 소재로도 기대된다.

○ 세계적인 질화물 반도체 기술개발은 일본을 선두로 미국, 한국 및 독일이 연구를 주도하며, 일본은 Ritsumeikan 대학, Nagoya 대학 및 Meijo 대학 등과 Nichia 화학을 선두로 Toyoda 합성, Sharp 등의 기업체에서 기초 및 응용연구가 활발하다.

○ DOWA(http://www.dowa.co.jp)는 2005년 4월 NGK사로부터 질화물 반도체의 관련 기술을 도입, 이의 양산을 위해 자회사인 DOWA 반도체에 약 30억 엔 규모의 공장을 2006년 10월 완공 목표로 건설하여 청색LED, 고품질 AlN 하지층, 사파이어 기판 및 실리콘, SiC 기판 위에 HEMT 박막을 제조하며 질화물계 박막만으로 2008년 100억 엔 이상의 매출을 계획하고 있다.

○ 우리나라도 질화물 반도체 제조에서 발광 소자를 거쳐 레이저 분야로 용도가 확대되고 있으며, 산업자원부는 2006년 8월 형광등을 대체할 새로운 반도체 광원 등의 개발을 통한 조명산업 발전전략을 통해 2015년 우리나라가 세계 7대 조명 분야 기술 강국에 진입한다는 계획이다.

○ 질화물 반도체소자는 향후 광 기록부품 및 매체산업, 광원 응용산업, 광계측기기산업 및 통신산업 등에 핵심부품으로 사용될 전망이며, 지식 기반형 산업화 사회 도래에 따른 이들 산업들의 시장 확대 가능성과 함께 그 우수한 특성에 의해 질화물 반도체의 영향은 더욱 증가할 것으로 예상된다.

저자: Yasushi Nanishi, Tsutomu Araki, Hiroyuki Naoi
자료유형: 학술정보