본고는 최근 화두가 되고 있는 에너지 절감을 위해 고효율, 친환경의 WBG(Wide Band-Gap) 화합물반도체인 SiC(Silicon Carbide), GaN(Gallium Nitride) 전력반도체 소자 및 전력변환 모듈의 기술동향과 ETRI에서 연구개발 진행 중인 GaN 전력반도체 관련 기술에 대해 기술한다. WBG 전력반도체는 기존의 실리콘 전력반도체와 비교하여 열 특성 향상, 고속 스위칭, 고전압/고전류 특성 및 스위칭 손실 최소화 등이 가능하고 이에 따른 시스템의 소형화 및 전력효율 향상 효과를 얻을 수 있다. 특히, GaN 전력반도체 소자는 시장이 가장 넓게 형성되어 있는 900V 이하에 적용이 가능하며, 앞으로 시장이 커질 것으로 예상되는 HEV(Hybrid Electric Vehicle)/EV(Electric Vehicle)의 친환경 자동차에도 활용될 것으로 기대되고 있다. 본고는 최근의 일본과 미국에서의 WBG 전력반도체에 대한 관심 및 투자 방향과 GaN 전력반도체 소자에 대한 해외 기업의 업계동향에 대해서도 함께 살펴본다. 이러한 WBG 전력반도체에 대한 해외 선진업체의 산업동향과 더불어 ETRI에서 연구개발 중인 GaN 전력반도체 기술현황에 대해 전력소자 설계 및 제조공정, 패키징, 전력모듈 설계 제작 기술을 포함하여 기술한다.
반도체 제조장비는 매우 높은 정밀도와 신뢰성이 요구되는 초정밀 시스템으로서 개발이 완료되어 실제 생산라인에 투입되기까지는 오랜 시간 동안 엄격한 시험평가를 통하여 신뢰성이 입증되어야 한다. 그러나 국내 중소 업계의 경우 고가 시험평가 설비를 보유하고 있지 않아 연구개발에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 과제는 반도체 제조장비와 부품의 신뢰성 평가를 위한 시스템 구축방안에 대한 사항이다.
Communications for Statistical Applications and Methods
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제2권1호
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pp.248-254
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1995
샘플링 등 전통적인 관리기법이 백만분의 일 단위의 불량에서는 전수검사가 되어버리는 등의 문제점을 해결하기 위해서는 보다 적극적인 예방품질을 확보하지 않은면 안되는 시점에서 검사, 재작업, 스크랩을 절감하려는 SPC 프로그램을 1980년대 후반부터 미국의 반도체업계에서 구체화시키기 시작했다. 아남산업은 1987년부터 고객(주로 미국)의 요구에 따라 SPC를 도입하여 지난 7년간 통계적 기법을 활용한 공정관리를 하고 있는 중이다. 현재 SPC팀은 품질관리실 소속으로 통계적 기법의 현장활용 및 고객 요구사항의 대응을 위한 SPC 전략수립과 SPC 전산화에 대한 업무를 진행하고 있다. 지난 7년간 아남산업(주)의 통계적 기법의 적용현황과 문제점 그리고 향후전망에 대해 기술하고 제조업체의 품질시스템 중 통계적 기법의 활용에 대해 조명해 보기로 하겠다.
폐수 재활용방법은 반도체업계나 도금, 기타 산업에서 주로 2차 세정수를 회수하여 저급수로 직접 사용하는 방법 또는 간단한 전처리를 거쳐 원수에 혼합하여 정수처리하는 RECLAM SYSTEM과 1차 세정폐수를 분리하여 전처리와 RO 등을 거쳐 용수로써 재활용하는 PROCESS RECYCLE SYSTEM, 종합 폐수처리 후 방류수를 재활용하는 방류수 재활용설비로 구분할 수 있다. 막분리를 사용한 폐수 재활용기술에서는 방류수 재활용(종합폐수 재활용)와 원폐수 재활용(성상변 분리 재활용)만을 다루고져 한다.
방하남 고용노동부 장관이 지난달 18일로 취임 100일을 맞이했다. 그간 방 장관은 발로 뛰는 장관, 소통과 커뮤니케이션의 전문가 등의 별칭이 붙을 정도로 집무의 상당부분을 현자에서 보냈다. 직접 사고현장을 찾아 원인을 찾고 대책을 강구한 것은 물론 또 관련 정부부처의 힘을 하나로 모으고, 사고의 우려가 높은 화학 및 전자 반도체업계의 대표들을 한자리에 모아 안전의 중요성을 강조했다. 그리고 각계의 의견을 지속적으로 수렴해가며 쉼 없이 대책을 마련했다. 그 결과 안전을 중시하겠다는 사업주들의 선언이 잇따르고, 멈춤 없이 발생하던 중대 재해도 다소 주춤해졌다. 행동과 실천으로 산재 감소에 앞장서고 있는 방하남 장관을 만나 산업안전 분야에 대한 정책 방향을 들어봤다.
2004년 Nature지에 일본 동경공업대학의 호소노 교수팀이 상온에서도 이동도 10cm2/Vs 이상의 우수한 InGaZnO 박막트랜지스터 소자 제작을 보고한 이후, 전 세계적으로 산학연을 총망라하여 산화물 반도체 재료 및 TFT 소자에 대한 연구 및 개발이 매우 활발하다. 특히 HDTV용 대형 TFT 기판기술이 절실한 디스플레이 업계에서 차세대 TFT 기판으로 산화물 소자를 적용하기 위해 집중적인 개발이 진행 중인데, 본 발표에서는 산화물 TFT 관련 최신 연구동향과 기술적 이슈사항을 검토하고 이를 바탕으로 향후 재료공학적 관점에서의 연구방향에 대해 논의하고자 한다.
올해 광주지역 광산업체의 총 매출액은 당초 목표로 했던 8,500억원을 훨씬 상외 할 것으로 예측되고 있다. 하반기에 계획된 시장개척단과 국내외 전시회를 통해 광산업들의 추가적인 매출이 이어진다면 1조억 원을 상외 할 수 있을 것이라 조심스럽게 내다보고 있다. 이는 국내.외 댁내 광가입자망( FRRH) 시장을 겨냥한 광통신 부품기업들이 그 어느 해 보다 공격적인 경영에 나선 결과로 풀이되고 있다. 여기에 발광 다이오드(LED) 경관조명 등 반도체 조명업체와 응용업체들의 선전도 광주 광산업계에 활력을 불어넣어 준 것으로 분석되고 있다.
소형 고성능 가전기기를 실현하기 위한 다기능 고집적의 실리콘화에 대응하기 위하여 반도체 업계는 SoC(System On a Chip) 설계, 반도체 지적 재산권인 IP(Intellectual Property)에 관한 연구를 두개의 핵심 연구 항목으로 설정하여 진행되어 왔다. 반도체 레이아웃 이식 자동화 시스템은 설계 재활용(Design Reuse), IP의 실용화와 확산을 위한 핵심 연구 과제 중의 하나로써, Time-To-Market 과 Time-To-Money 를 동시에 가능토록 하는 근간의 기술이 된다. 본 연구는 정확하고 고속의 IP내의 반도체 소자 인식 알고리즘, 그래프를 이용한 제한 조건의 구현과 해석, 향상된 컴팩션(Compaction) 알고리즘의 연구로 말미암아 기존의 연구 결과 대비 평균 20배의 속도 향상과 평균 41%의 메모리만을 사용함으로써 경쟁 기술 대비 월등한 우위를 보이고 있다. 이로써, 대형의 반도체 설계 도면의 처리를 가능하도록 하였으며, 반도체 IP의 응용성(flexibility)을 부여 함으로써, IP의 재활용의 기초 연구와 SoC 설계 확산에 지렛대 역할을 하는 연구가 되리라고 예측한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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