“韓, 15년 만에 오류 잡았다”…전기차 반도체 ‘불량 기준’ 새 확립 작성일 10-25 49 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">전기연, 탄화규소 전력반도체 판별기준 오류 규명<br>빛 신호와 원자구조 연결, 적층결함 빛파장 새로 확인<br>15년간 사용되던 국제표준 바로 잡아...전력반도체 품질강화 기여</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="2AcCx9lwyH"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="493b4cf89422c5b97df0f744681a839bc6243ba4dc66fb63e988ff1ca3246e69" dmcf-pid="VckhM2SrWG" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구성과를 제미나이로 생성한 이미지." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/25/dt/20261025133241717luok.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="ugtaz1jJCU" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/25/dt/20261025133241717luok.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구성과를 제미나이로 생성한 이미지. </figcaption> </figure> <p contents-hash="21a6255fd8eb0ea9fafcf798197de97a19dfcd8fc49f9026d7a06ca06de144cc" dmcf-pid="f92R1Td8CY" dmcf-ptype="general"><br> 국내 연구진이 전기차의 핵심 소자인 ‘탄화규소(SiC) 전력반도체’의 불량을 판별하는 오류를 15년 만에 바로 잡았다. 지난 15년간 국제표준으로 활용돼 오던 기존 불량 판별 기준을 원자 단위에서 정밀 검증해 새롭게 확립한 것이다.</p> <p contents-hash="4a2feac183f68ab89d4ee630bacc9aa24c5590a2e578facb4c510b5d37474332" dmcf-pid="42VetyJ6WW" dmcf-ptype="general">한국전기연구원은 나문경 박사 연구팀이 홍순구 충남대 교수팀, 호리바에스텍코리아, SK실트론 등과 공동으로 기존 파장을 원자 단위에서 정밀 검증해 탄화규소 반도체 내부 결함의 진짜 빛깔(특성 발광 파장)이 424나노미터(㎚)가 아닌 459㎚라는 사실을 규명했했다고 25일 밝혔다.</p> <p contents-hash="777c1e8986efb21b0c7f3f81f0404cefd4917784a920a8d10926323c765ddafa" dmcf-pid="8VfdFWiPyy" dmcf-ptype="general">탄화규소 전력반도체는 고온·고압의 가혹한 환경을 견디며 전류 방향과 전력 변환을 제어할 수 있는 차세대 반도체다. 전기차와 신재생에너지 설비 등 높은 전압과 열을 버텨야 하는 첨단 산업에 널리 쓰인다.</p> <p contents-hash="dc7c2d33bb372086aaaf7b016f22bf6e1cdcade9fdc9e9bae0947e3ff0fef433" dmcf-pid="6f4J3YnQyT" dmcf-ptype="general">하지만 반도체 적층 과정에서 원자들이 겹겹이 쌓이다가 미세하게 어긋나는 ‘적층결함’이 생기면 전류의 흐름을 방해해 반도체 칩 전체의 성능과 신뢰도를 떨어 뜨려 이를 사전에 확인하는 절차가 필수적이다.</p> <p contents-hash="5353c63546b58c2b3b1755bff43004aee0dc402f37ccd6a7b543bfb96e795b04" dmcf-pid="P48i0GLxhv" dmcf-ptype="general">산업계에서는 반도체 웨이퍼를 손상시키지 않고 결함을 찾기 위해 ‘광발광(PL) 검사’를 활용하고 있다. 웨이퍼에 빛을 비춘 뒤 결함 부위에서 방출되는 빛의 파장을 측정해 불량을 찾는 방식이다. 결함마다 서로 다른 빛을 낸다는 점에서 ‘빛의 지문’의 이용한 셈이다.</p> <p contents-hash="24ab7de4058d34f7e62057e96c419a3d38dd6c79ddcaf6996556dede2811673d" dmcf-pid="Q86npHoMSS" dmcf-ptype="general">연구팀은 상용 웨이퍼 207장에 담긴 10만여 개의 결함 데이터를 분석한 결과, 프랭크형 적층결함이 주요한 결함군으로 나타났다.</p> <p contents-hash="ecbb1b7bd5e66458c2f511f0d67fd8760095f64d2dbde8f9be3839bd860b41c4" dmcf-pid="x6PLUXgRhl" dmcf-ptype="general">프랭크형 적층결함은 탄화규소 전력반도체에서 흔히 발생하는 대표적인 적층결함으로, 웨이퍼 전체의 품질을 좌우하는 주요 불량 원인으로 꼽힌다.</p> <p contents-hash="2c43511cc3d06e74c022c92e24c256a3c3e7eca358dac59a0c5d42d740fa63ee" dmcf-pid="ySv1AJFYyh" dmcf-ptype="general">그동안 프랭크형 적층결함은 약 15년간 424㎚의 빛을 내는 것으로 알려져 국제전기기술위원회(IEC) 기준에 반영돼 있었으나 빛의 신호와 실제 결함 원자 구조를 직접 연결해 얻어낸 결과가 아니라는 한계를 안고 있었다.</p> <p contents-hash="c8b82a5136d8e95798b22c6e13cc8176a4571a84d3bb22a5cf8647916ef19aac" dmcf-pid="WvTtci3GTC" dmcf-ptype="general">연구팀은 빛으로 결함 위치를 찾은 뒤 해당 위치의 결함 시편을 나노 단위로 정밀하게 잘라내어 원자분해능 주사투과전자현미경으로 실제 원자 배열을 분석했다.</p> <p contents-hash="7f47ad32dce93b84e4f1f1dc3488f3c8cd5a27e071b480e5173cde069e94cb34" dmcf-pid="YTyFkn0HSI" dmcf-ptype="general">그 결과, 해당 결함의 진짜 지문은 기존 424㎚가 아닌 459㎚의 빛을 낸다는 사실을 슈퍼컴퓨터를 활용한 교차 검증을 통해 증명했다.</p> <p contents-hash="4e9da79e4d92e90baeedfc7fb549255c69c56e4350eee2195c50230df35ce6f1" dmcf-pid="GyW3ELpXWO" dmcf-ptype="general">지난 15년간 탄화규소 전력반도체의 국제적 결함 판별 기준의 오류를 찾아낸 성과라는 게 연구팀의 설명이다.</p> <p contents-hash="bab92c49e876de46ffc779d7b42a7f6a13403195d0581cc9ac718138ff374db7" dmcf-pid="HWY0DoUZSs" dmcf-ptype="general">이 연구결과는 금속·무기재료 분야 국제 학술지 ‘악타 머티리얼리아’에 게재됐다. 앞서 연구팀의 연구결과가 같은 학술지에 실린 지 4개월 만에 또다시 게재 승인을 받은 것이다.</p> <p contents-hash="3a9612304bdcd504f3ec804e561c6d3ed0928bf213643f1151886389a12bc7ee" dmcf-pid="XYGpwgu5hm" dmcf-ptype="general">연구를 주도한 나 박사는 학술적·연구적 가치를 인정받아 일본 분석·계측분야 전문기업인 호리바가 주관하는 ‘2026 호리바 마사오상’의 아너블 멘션(Honorable Mention)을 수상했다. 국내 연구자가 이 상을 수상하기는 나 박사가 처음이다.</p> <p contents-hash="cbb81bce5fd324562945ae15468bb7695876a575e1e170a256a57aa6deaba45b" dmcf-pid="ZGHUra71vr" dmcf-ptype="general">나 박사는 “빛의 신호와 실제 원자구조를 한 치의 오차 없이 직접 연결해 지난 15년간 유지해 온 글로벌 판별 기준의 오류를 바로 잡았다는 데 의미가 크다”며 “앞으로도 국내 전력반도체 산업의 품질 경쟁력 향상을 위한 연구에 매진하겠다”고 말했다.</p> <p contents-hash="3c7cc555d7cd7daf2a099bd9b1c1f853f5b03c689201f752ff2028ef40e1418c" dmcf-pid="5HXumNztWw" dmcf-ptype="general">이준기 기자 bongchu@dt.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 디지털타임스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 메모리값 인상 탓에 PC 수요 지속 감소...“내년도 올해와 비슷할 것” 10-25 다음 전기차 ‘근육’ SiC 반도체, 15년 만에 글로벌 오류 바로잡았다…국내 연구진 세계 최초 쾌거 10-25 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.