원자로 이용 실리콘 반도체 생산
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원자력연구소 전병진 박사, 전력용 기술 개발 … 세계시장 진출도 국내 연구용 원자로를 이용해 고품질의 실리콘 반도체를 생산할 수 있는 기술이 개발됐다.과학기술부에 따르면, 한국원자력연구소 하나로운영부(부장 전병진)는 연구용 원자로인 <하나로>를 이용해 부도체 실리콘을 실리콘 반도체로 변환시키는 기술을 개발했다. 전병진 박사 국내 하나뿐인 고성능 연구용 원자로 <하나로>의 운영책임을 맡고 있는 전병진 박사는 부도체 실리콘에 중성자를 쏘아 기존 제품에 비해 품질이 뛰어난 대전력용 실리콘 반도체를 만들었다. 중성자 핵변환도핑(Neutron Transmutation Doping) 기술을 사용해 만든 실리콘 반도체(NTD-Si)는 대용량의 전력을 변환시켜주는 전력용 기기에 적용되는 것으로, 한번에 직경 5인치, 길이 30㎝짜리 단결정 2개 또는 길이 60㎝ 짜리 단결정 1개를 도핑할 수 있다. 또 원자로의 운전상태가 변하더라도 항상 균일하게 쪼일 수 있는 장치와 방법을 개발했으며, 3개 관련회사를 통해 시험도핑한 결과 비저항 균일도가 매우 높은 것으로 확인됐다. 하나로를 연간 200일 운전한다면 NTD 약 15톤, 250일을 운영하면 20톤을 생산할 수 있는 셈이며, 세계시장 수요의 15%까지 점유할 수 있을 것으로 기대된다. 현재 NTD 관련 시장의 주력 제품은 5인치이며, 6인치의 점유율은 서서히 증가하고 있고 8인치 단결정은 수년 안에 등장할 것으로 예상된다. 특히, 세계적으로 NTD 서비스를 제공하는 원자로들이 낡았고 선진국들이 새로운 원자로를 건설하는 데 시간이 많이 걸릴 것이란 점을 감안하면 지금이 세계시장에 진출할 수 있는 최적기로 평가된다. 주요 수요국인 일본은 일본 내 연구용 원자로의 시설용량이 작아 유럽, 남아프리카, 오스트레일리아, 미국 등 원거리의 원자로에 대부분 의뢰하고 있다. 한편, 연구용 원자로인 하나로는 NT(나노기술), BT(바이오기술), ET(환경기술) 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, NTD 기술 개발을 통해 반도체 분야까지로 활용범위를 넓히게 됐다. <조인경 기자> <Chemical Journal 2003/05/22> |
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