대용량 고속 반도체 스위치소자 개발

기존의 진공관 스위치를 대체하고 플라즈마 대기오염처리장치 등에 사용될 수 있는 超대용량 고속 반도체 스위치소자(Reversely Switched Dynistor : RSD)가 국내 연구진에 의해 개발됐다. 한국전기연구소 전력반도체 연구그룹 김은동박사팀은 전력용 반도체 기술개발사업을 통해 내(耐)전압 1천200 볼트, 최대 충격파 전류 120kA(일반가정 1만2천가구 전기공급 규모) 급의 초대용량 펄스파워 반도체 스위치소자를 러시아에 이어 세계 2번째로 개발했다고 22일 밝혔다.

㈜케이이씨와 공동개발에 성공한 초대용량 충격파 반도체 스위치소자는 전기집진기, 상수도 고도정수처리용 오존발생기, 플라즈마 대기오염 처리장치 등 환경기술분야에서 기존의 화학물질을 대체할 수 있다고 연구팀은 말했다.

또한 지금까지 해외에 의존해 왔던 플라즈마 관련 반도체 제조장치 분야에서도 국제적인 기술경쟁력을 확보할 수 있게 됐다고 덧붙였다. 전기연구소측은 전기이용 환경기술 분야에서 경쟁력을 확보하기 위해 이번에 개발된 소자를 이용해 화력발전소 집진용으로 기존의 석고대신 충격파 전류를 사용하는 장치를 개발중이다.

또 이 반도체의 고전압화와 스위칭 특성 개선을 통해 2001년 전세계적으로 1억달러에 이를 것으로 예측되는, 반도체 웨이퍼의 반응성 기체사용 표면가공 장치용 진공관 스위치를 대체할 수 있도록 할 방침이다.

아울러 기존의 반도체에 비해 구동지연현상이 매우 적은 특성을 이용, RSD를 이용한 자동차용 고정밀 점화시스템 및 카메라 스트로보 점등시스템 등의 개발에도 적극 활용할 계획이다. 지난 97년말부터 32개월간 계속된 이번 연구에는 과학기술부의 중점 국가연구개발사업지원금 6억3천만원, ㈜케이이씨의 출연금 3억1천만원 등 총 9억4천만원이 투입됐다.