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용사를 이용한 반도체 구조체의 제조방법

전문가 제언: ○ 본 발명은 반도체 구조체(예, 웨이퍼, 다이, 기판 등) 혹은 소자(device)의 제조시에 사용하기 위하여 공학(engineered) 기판의 제조기술을 확립하고자 하였다. 특히 공학기판의 증착기술로서 물리적 증착공정(예, PVD, 스퍼터링), 용사코팅공정(예, 플라즈마용사, 플레임용사), 도금공정(예, 무전해 도금, 전기도금), PECVD, ALD(Atomic Layer Deposition) 등으로 열거할 수 있는데, 국내관련 기업체에서 이러한 공정기술 중에 최적의 방법을 선정하여 최고의 경쟁력을 갖춘 증착기술을 확립하는 것이 반도체 구조체의 기술력확보에 매우 중요한 영향을 미칠 것이라고 사료된다.

○ 품질이 우수한 반도체 표면을 제조하기 위해서는 기본 기판층과 중간 기판층은 증착하기 전에 표면산화물(예, 산화갈륨) 혹은 다른 표면층을 제거할 수 있는 표면처리기술을 확립하여야 한다.

○ 본 자료에서는 원소주기율표의 Ⅲ-Ⅴ족 반도체 물질로 B, Al, Ga, In 및 Ti을 열거할 수 있으며 VA족로 N, P, As, Sb 및 Bi를 열거할 수 있다. 그리고 첫 번째 반도체 층은 Si, Ge, 원소주기율표의 Ⅲ-Ⅴ족의 반도체물질 및 Ⅱ-Ⅵ족의 반도체물질로 이루어진 그룹으로부터 선택된 반도체물질을 함유한다. 국내 관련 반도체 제조회사에서 최고의 품질을 지닌 반도체 구조체의 제조에 대한 국내외적인 경쟁력을 확립하기 위해서는 이러한 원소들에 대한 최적 함유량의 범위를 설정하는 것이 가장 중요하다.

○ 국내에서는 금속산화물 분말을 이용하거나 극미세구조를 전기적으로 제어하는 등, 최근 나노구조체를 제조 개발하는 연구가 활발히 진행되고 있는 상황에 있다. 향후 더욱 다양한 반도체 구조체를 제조하여 부가가치가 매우 높은 기술로 발전시켜 나가야 할 것이다.

○ 금속 표면에 형성시킨 나노구조체는 향후 이차전지, 태양전지, 광촉매, 변색유리 디스플레이, 멤브레인, 바이오 생체 등 다양한 분야의 재료로 응용이 기대된다. 국내 산학연이 힘을 합쳐 국제적인 경쟁력을 갖춘 새로운 반도체 구조체 혹은 소자의 기술개발에 앞장서 나가야 할 것이다.

저자: SOITEC
자료유형: 특허정보