한국전자통신연구소가 자체기술로 초고진공 화학기상증착(UHV-CVD)장치를
설계제작,이장치를 이용해 갈륨비소 화합물 반도체 에피탁시(Epitaxy)를
한개의 원자층씩 계속 쌓을수 있는 성장법을 찾아냈다.
27일 이연구소 박성주박사팀은 이에따라 국내 반도체기술의 향상은 물론
많은 정보를 빠르게 전송하는 차세대 정보통신시스템개발에 사용될 초고속
전자및 광학 양자소자의 제작이 가능해졌다고 밝혔다.
그는 갈륨비소 화합물 반도체 에피탁시는 정보및 통신시스템을 구성하는
중요부품인 초고속 전자및 광학 양자소자의 제작에 필수적으로 사용되는
전자재료로 원자층 수준에서의 박막성장장치의 개발이 요구되어왔다고
말했다.
국내에서는 그동안 분자선 에피탁시(MBE)법과 유기금속
화학증착(MOCVD)법이 이용되왔으나 초고진공을 이용돼 화학적 에피탁시
성장장치의 제작과 이의 성장은 아직까지 실현시키지 못했다.
박박사팀은 이 장치를 이용해 수소화물 기체를 분해하지 않고 사용하면
기존에 사용되던 수소화물 기체의 분해법에 의한 성장법보다 에피탁시에
남는 탄소불순물의 양이 크게 감소하는 현상을 처음 발견했다며 연구결과를
지난해 미국의 재료학회에 발표했다고 덧붙였다.
원자층 에피탁시성장법을 이용하면 갈륨비소분자를 기판의 형태및 크기에
관계없이 한층 한층씩 계속 쌓아 단결정 박막을 성장시킬 수 있어
단결정초박막의 두께와 계면을 한개의 원자층 정도의 정확도로
조절,성장시킬수 있다.
박박사팀이 개발한 에피탁시성장장치는 화합물 반도체의 에피탁시 성장
뿐만아니라 실리콘 금속 반도체 산화물의 단결정 초박막의 성장은 물론
단원자층 정도의 두께조절에도 적합해 초고집적 기억소자등 초미세 구조의
소자제작에도 활용이 가능한 것으로 평가되고 있다