내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

n-형 SiC 단결정 제조

전문가 제언: ○ 실리콘카바이드(SiC)는 융점이 높아서 단결정을 작성하는데 매우 어려운 화합물이다. 특히 첨가제를 사용하여 n-형, p-형 SiC단결정을 만들 때에는 정량적인 도핑이 불가능하여 n-형, p-형 SiC의 물성한계 폭이 매우 넓다. 특허의 청구범위는 원자단위의 첨가물을 사용하여 n-형 SiC중에서 n-형 4H-SiC, n-형 6H-SiC를 제조하는 기술을 포함하고 있다.

○ 전압에 의하여 저항치가 크게 변하는 소자로 불리는 바리스타(varistor; voltage variable resistor)전압을 이용할 목적으로 SiC계열반도체를 많이 사용한다. 전압변화에 반응하는 응답성이 우수한 특징을 가지고 있는 소재가 SiC단결정이다. 사지(surge)전류의 흡수력은 ZnO에 비하여 적으나, 고속응답을 요구하는 소자용으로 활용한다.

○ Si나 다이아몬드(C)와 같이 SiC반도체는 4면체배위결합을 가지는 결정이다. Si에 비하여 넓은 금지대폭(2.4~3.3eV)을 가지고 있고, 열적, 화학적, 그리고 기계적으로 안정하기 때문에 청색발광소자, 고온동작소자, 내열파워소자, 내방사선소자용 반도체로 그 용도가 다양하나, 융점이 높아 단결정성장이 쉽지 않다.

○ SiC결정의 특징은 결정다형(polytype)이 존재한다는 것이다. 원자의 적층주기가 틀리는 입방정계(3C-SiC), 육방정계(6H-SiC, 4H-SiC), 마름모결정계(15R-SiC) 등 각종 다형이 존재하기 때문에 결정다형을 제어하는 기술이 필요하다. 성장온도, 성장속도, 첨가불순물 등에 따라 성장하는 결정형태가 다르게 나타난다.

○ 반도체 소자용 n-형, 및 p-형 SiC는 대덕연구단지, 기업체 부설연구소, 그리고 대학연구실에서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 벌크제품 SiC는 오래전부터 연마제, 저항발열체용으로 생산하고 있으며 수요도 증가하는 추세이다. 고 순도 SiC는 절연체기판용으로 사용되나, 제조공정이 어렵고, 수요가적어 수입에 의존하고 있다.
본 분석 물은 과학기술진흥기금 및 복권기금의 지원으로 작성되었습니다.

저자: Seki, Akinori et al.
자료유형: 특허정보