6인치 SiC 기반 Schottky Barrier Diode 소자를 위한 기술로서 1200V/10A급 SiC Schottky Barrier Diode 소자를 위한 공정, 소자 제작, 설계 layout, 기술문서 등을 포함
- SiC는 실리콘보다 넓은 에너지 밴드폭(×3), 높은 절연파괴전계(×10), 빠른 포화전자속도(×2) 및 우수한 열전도도(×3) 등 전력반도체소자로서의 우수한 재료특성을 가지고 있음
- SiC 전력소자는 스위칭 및 온-저항 손실이 적어 전력변환시스템 효율이 높고 시스템의 수동소자 부품과 냉각시스템을 줄일 수 있어 소형·경량화가 가능하여 시스템의 가격을 낮추고 신뢰성을 향상시킬 수 있는 핵심부품으로 전력레벨에 따라 IT & 가전, 자동차, 공장등 광범위한 분야에 활용되고 있음
- 전세계 SiC 전력반도체 시장은 2017년 3.1억 달러에서 연평균 31% 성장하여 2023년에는 15.8억 달러에 이를 것으로 전망되지만(Yole Development 2018), 이에 대한 국산화는 10% 미만이며 기술수준 또한 선진국의 50%에 불과할 정도로 취약함
- 본 기술이전을 통하여 국내 최초로 6인치 SiC 웨이퍼를 사용하여 1200V/10A급 SiC Schottky Barrier Diode 소자기술을 국내 업체에 기술 이전함으로써, 6인치 SiC 웨이퍼를 적용한 1200V/10A급 SiC Schottky Barrier Diode를 국내 업체가 양산할 수 있게 되면 1200V급의 6인치 SiC Schottky Barrier Diode 소자에 대한 시장 및 기술 경쟁력을 확보할 수 있게 됨
개발기술의 내용은 6인치 SiC 웨이퍼를 사용하여 1200V/10A SiC Schottky Barrier Diode 설계, 제작, 평가한 것이며, 기존 4인치 SiC 웨이퍼를 사용하는 경우 보다 6인치로 제작할 경우 소자 제조기술 및 제품에 대한 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 기술임
- 항복전압 (Repetitive Peak Reverse Voltage, VRRM): > 1200V (@ IR=1mA/cm2)
- 누설전류 (Reverse Current, IR): < 50uA (@ VR=1200V)
- 구동전류 (Forward Current, IF): > 10A
- 순방향 전압 (Forward Voltage, VF): < 2.0V (@ IF=10A)
- 1200V/10A급 SiC Schottky Barrier Diode 설계 레이아웃 및 상세설계서
- 6인치 SiC기반 1200V/10A급 Schottky Barrier Diode 소자기술 시험절차 및 결과서
- 6인치 SiC 기판을 이용한 1200V/0A급 SiC Schottky Barrier Diode 공정조건
- SiC Schottky Barrier Diode 관련 기술문서
- 6인치 SiC Schottky Barrier Diode 설계 및 공정기술을 활용한 다양한 고전압 및 고전류 소자 개발
- 6인치 1200V급 SiC 전력 반도체 시장 선점을 통한 신시장 및 신제품 창출
- 1200V급 다양한 전압 (650V, 1700V)과 전류 (>10A)를 가지는 Schottky Barrier Diode 개발 및 양산 가능
- SiC 전력모듈 업체의 전력반도체를 이용한 시제품 Demo Test
- 전기자동차 및 태양광/풍력 발전시스템의 인버터 모듈에 활용
- 본 기술이전을 통한 1200V/10A급 SiC Schottky Barrier Diode기술이 개발되면 국내 전력반도체 제조업체에서도 고부가가치의 전력반도체 소자 제품 개발 등 기술 확대 및 응용 가능성이 커져 경제적?산업적 효과가 있을 것으로 기대됨