프로젝트 소개
GaN (질화갈륨)은 기존 Si(규소) 전력반도체의 한계를 극복하는 차세대 고효율, 고내구성 소재임. 본 과제는 GaN 반도체 소재의 고품질화를 위해 '엔지니어링 성장기판 웨이퍼' 기술을 개발하는 연구임.
연구 목표는 GaN 전력반도체 생산의 고비용 및 성능 저하 문제를 해결하고자, 4인치 이상 대구경 웨이퍼에서 10㎛ 이상 고품질 GaN 에피택시 후막을 확보하는 엔지니어링 성장기판 웨이퍼 기술을 개발하는 것임. 핵심 연구 내용은 3영역 다층 구조 엔지니어링 성장기판 웨이퍼 설계 및 제작에 있음. Sapphire 기판 위 GaN 시드층 성막, 세라믹 본딩 후 기판 분리, 고품질 GaN 에피택시 후막 형성으로 웨이퍼 휨 제거 및 특성 균일도를 개선함. 기대 효과는 GaN 전력반도체 핵심 소재 기술 확보로 국가 경쟁력을 높이고, 원가 절감을 통한 보급 확산 및 전기자동차, 스마트 팩토리 등 산업 활성화, 탄소 중립 실현에 기여하는 것임.