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본 기술은 반도체 결정의 성장을 제어하는 기술로, 액체수용, 수직경사 냉동법을 이용한 것이다.본 기술은 사용공정이 용이할 뿐 아니라, 열분해 보론 질화물 도가니에서 갈륨 아세나이드의 결정 성장동안 무작위적인 핵 형성과 적층을 막는다. 이와 같은 과정은 결정의 왜곡 밀도 (결정의 왜곡 현상이 일어나면 결정의 특성이 떨어지는 경우가 많음.)를 낮게하고, 결정의 직경을 제어할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 본 기술은 대표적으로 갈륨 아세나이드 결정 성장에 적용할 수 있지만 다른 반도체 물질의 결정 성장을 제어에도 적용될 수 있다. 본 기술은 왜곡 밀도가 낮고, 결정의 직경을 제어할 수 있으며, 무작위적인 결정 핵 형성을 제어할 수 있다는 특성을 가진다.무작위적인 결정 핵 형성 방지결정의 직경을 제어할 수 있음. 나노 결정 제조 가능결정의 왜곡 현상을 크게 줄일 수 있음
현재 기계적인 마이크로주입 장치는 많은 형태의 압전, 열, 형상 기억 합금 그리고 정전기 활동 메커니즘을 이용한다. 방향성 마이크로주입 시스템은 액츄에이터처럼 전기 영동, 자기수력역학 그리고 열적으로 유도된 표면 장력의 원리를 이용한다. 그밖의 방향성 마이크로주입 시스템은 유전체 필름 위에 전기습식 응용 (EWOD)이 있다. 이 기술에서 유전체 필름의 표면 특성은 전계를 사용하여 공수성의 또는 친수성의 상태로 변화시킬 수 있다. 이와 같은 과정은 표면 상태에 의존하여 표면 위에 액체의 작은 방울을 잇거나 펼칠 수 있게 한다. 본 기술은 표면이나 채널에서 액체 조각을 자르거나 움직이기 위하여 활동성 이동 원리를 가진 EWOD를 이용한 마이크로주입 시스템을 개발한 것이다. 본 시스템은 액체가 움직이는 것을 통하여 전극 영역으로 나누어진다. 액체와 전극 사이에 전기의 전위를 적용하므로써 영역의 공수성과 친수성 특성이 변화한다. 이와 같은 현상은 영역을 통하여 액체를 이동시킨다. 이 영역에서 연속적인 전위 공급에 의하여 비스듬히 움직일 수 있는 더 작은 조각으로 나누어질 수 있다. 이와 같은 시스템을 가진 장치가 디지털화된 유체 회로이다. 낮은 전력 소비를 가지고 액체의 효과적인 변형더 낮은 전압 및 에너지 소비 그리고 더 높은 속도기계적인 부품이 이동 불필요긴 수명과 우수한 신뢰
MEMS와 광학 장치들은 에어백, 화학적 센서, 생물학적 센서와 같은 다양한 센서분야에서 응용된다. 완전한 능동소자 MEMS를 만들기 위하여, 마이크로 엑츄에이터는 감지와 동작이 가능한 지능형 마이크로 시스템을 만들도록 개발되어야 한다. 그러나, 현재 MEMS 장치를 만들기 위하여 사용되는 IC 기반의 마이크로 기계화 과정은 이와 같은 목표를 성취하는데 많은 한계점을 가지고 있다. 대부분의 IC 기반 마이크로 기계화 과정은 높은 화면비를 가진 복잡한 3차원 마이크로 부품 생산이 불가능하다. 단지 몇 개의 반도체와 다른 물질들만 이와 같은 방법으로 제조될 수 있을 뿐이다. 또한, 이와 같은 방법은 스마트 세라믹, 기능성 고분자 그리고 금속 합금처럼 다른 중요한 공학적 물질들과 융합을 이루지 못한다. 이와 같은 기술에 대한 대안으로서 X선 LIGA와 마이크로 스테레오리소그래피 등이 있으나, 이 기술들은 산업에 적용하기 힘들고, 동작 비용, 제한된 분해능 그리고 제한된 대비 등의 단점이 있다. 본 기술은 3차원 마이크로 또는 나노구조를 만들기 위한 마이크로 스테레오리소그래피를 이용한 기술이다. 본 기술은 금속, 세라믹, 반도체와 같은 많은 물질로부터 3차원 구조를 만들기 위하여 동적 마스크를 사용하였다.복잡한 3차원의 마이크로 또는 나노 구조의 제조 가능다중의 마스크가 필요 없음활동성 마스크 사용
현재 질화물 기술은 극성을 가지고 c-축으로 성장한 질화물 필름을 이용하는데, 이와 같은 극성을 가진 c-축 성장은 헤테로에피탁셜 필름에서 보여지는 자발적인, 압전의 특성을 가진 분극의 배열 형태를 나타내는 것이다. “고유 (Built-in)” 정전계는 c-평면 질화물 구조에서 자발적인 그리고 압전 특성에서 유도된 분극으로부터 발생한다. 분극 영역은 광학전기 및 전자 질화물 장치의 실행 특성에 역효과를 줄 수 있다. 예를 들어, 분극 영역은 레이저 다이오드와 발광 다이오드에서 캐리어 재결합률을 줄일 수 있다. 그러나, 비극성의 질화물 반도체의 성장은 왈츠 질화물 양자 구조에서 분극에 의해 유도된 전계를 제거하는 수단으로 사용된다. 본 기술은 헤테로에피탁셜 a-평면 GaN 필름에서 왜곡 밀도를 줄이기 위한 방법을 개발한 것이다. 비극성 a-평면 GaN 필름에서 왜곡의 줄임은 독특한 측면 과성장 기술을 이용한 것이다. 낮은 왜곡 밀도를 가진 비극성 GaN은 높은 실행 특성을 나타내고 분극이 없는 (Al, B, In, Ga)N-기반 장치에 대해 버퍼 층으로 사용될 수 있다.질화물 반도체에서 왜곡 밀도를 줄임장치의 실행 특성 향상
가시 스펙트럼과 UV광탐지자의 청색과 황색 영역에 있는 발광 다이오드 (LED)와 레이져 다이오드 (LD) 처럼 다양한 반도체 장치들은 III-V 질화물 (InN, GaN, AlN 그리고 그밖의 합금)을 기초로 하여 제조된다. III-V 질화물들은 화학적 안정성, 방사선에 대한 저항 그리고 높은 열 전도도와 함께 조정 가능한 밴드갭 때문에 반도체 재료로 각광받고 있다. 그러나, GaN의 단일 결정은 녹는점과 증착 성장 온도에서 N2의 큰 평형 해리 압력 때문에 액체 형상 에피탁시 (LPE)를 사용한 용해된 상태에서 성장시키는 것은 불가능하다. 그렇기 때문에, GaN 단일 결정들은 이질의 핵 자리로서 활동하는 단일 결정 기질 위에 에피탁셜하게 성장된다. GaN과 다른 결정성의 단일 결정 III-V 물질에 대한 성장 방법은 열이 가해진 기질 표면에 대해 원자나 분자 종이 천천히 첨가되는 것을 조절하는 증착 수송 (vapor transport)에 초점을 맞추고 있다. 분자 빔 에피탁시 (MBE)와 금속 유기 화학적 증착 침전 (MOCVD)와 같은 현재의 방법들은 초기의 장비 설비가 비싸고 지속적인 유지 비용이 많이 든다는 등의 많은 문제점이 있다. 본 기술은 단일 결정 기질 위에 다른 III-V 질화물들에도 적용 가능한 결정성의 에피탁셜 GaN 필름을 생산하는 특별한 방법을 개발한 기술이다. 본 기술은 상당히 적은 자본과 동작 비용으로 단일 결정 기질 위에 전조 (precursor)의 비결정질 층을 형성하여 단순하고 직접적인 침전에 의해 GaN 필름을 생산하는 것이다. - 적은 초기 설비 및 유비 비용- 필름 두께 조절 가능- 다른 III-V 질화물 합금에도 적용 가능
제조 과정에서 p형 GaN필름 안으로 과도한 수소 삽입은 도펀트의 부동태 피막 형성을 초래한다. 저 에너지 전자 방사 (LEEBI) 또는 열처리 처럼 과도한 수소를 제거하기 위하여 필요로 하는 전통적인 후성장 처리는 표면에서 질소의 손실이 발생하기 때문에 본질적으로 필름에 손상을 주게 된다. 본 기술은 제조 과정 동안 수소의 삽입을 예방하기 위한 특별한 개발 기술이다. 우수한 특성의 p-GaN 필름과 p-n 접합 장치는 에피탁셜 층의 어떤 후성장 처리가 필요없는 본 기술의 방법으로 얻어졌다. 본 기술은 전자와 광전자 장치를 위한 p형 GaN 필름을 적층할 때 여러가지 유용성을 가지고 있다. 본 기술은 고체 상태의 반도체 장치 뿐만 아니라 청색, UV 그리고 전 색상 발광 다이오드의 제조가 간편하고, 향상된 특성을 나타낸다. 본 기술은 앞에서 언급한 문제점을 최소화하기 위하여, p형 갈륨 질화물을 제조하는데 강력하고 생산적인 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 기술은 현재의 제조 과정 기술에 대한 포괄적이고 통합적인 기술이라 할 수 있다. 본 기술은 도펀트를 활성화시키기 위한 후성장 제조 과정 단계를 거치지 않고 도프된 갈륨 질화물 을 성장시키는 방법을 제시하므로써 기존의 문제점들을 해결하였다. 본 기술은 성장 과정이 멈추기 전에 성장 과정에서 수소를 제거하므로써 결정 구조 안으로 유입되는 수소의 양을 줄이는 방법이다. 그러므로, 본 기술은 갈륨 질화물 필름의 성장 후에 열이나 전자 빔 처리의 필요성을 줄이게 된다. 본 기술의 원리는 챔버 안으로 기질을 두고 기질을 열처리 하는 단계를 포함한다. 기질에 대한 전처리 후에, 일반적으로 암모니아인 갈륨 질화물을 성장시키기 위한 물질과 함께, 전형적인 트라이메틸 갈륨의 도펀트 가스가 챔버 안으로 유입된다. 그 후, 수소를 포함하는 가스는 기질을 냉각시키기 전에 꺼지게 된다.- 후성장 처리가 불필요- 필름의 손상을 초래하지 않음- 청색, UV. 전 색상 다이오드의 제조가 간편- p형 갈륨 질화물 제조의 강력한 기술
전통적인 CMOS 정지 논리 회로는 높은 안정성 때문에 현재의 IC 회로 설계에 많이 사용되고 있다. 한편, 다양한 형태의 활동성 논리 회로는 게이트 부하 캐패시턴스를 최소화하고 회로 동작을 제어하기 위하여 클럭을 사용하므로써 이와 같은 회로의 속도를 향상시키고자 하였다. 게이트 부하 캐패시턴스를 줄임으로써, 활동성 논리 회로는 CMOS 정지 논리 회로에 비해 30%이상 속도를 높일 수 있다. 그러나, 클럭은 여러가지 입력 조합에 대해 어떤 회로의 동작없이 불필요하게 전력 소비를 일으키게 된다. 본 기술은 활동성과 플립 플롭 구조를 동시에 가지고 있어 불필요한 회로와 전력 소비를 막을 수 있는 특별한 이벤트 반응형 활동성 논리 회로를 개발한 기술이다. 본 기술은 집적 회로의 설계에 응용할 수 있는 특성을 가지고 있다.- 전력 소비를 줄임- 정지 논리 회로에 비해 처리 속도 향상- 활동성과 플립 플롭의 동시 구조
본 기술은 반도체 제조 과정에 있어서 에너지 보존 방법에 관한 기술이다. 제조 과정에서 이온 주입 과정에 뒤따르는 높은 온도의 열처리 방식의 필요성을 줄일 수 있도록 높은 전류 밀도에 의하여 이온 주입과 활성화가 강화된다. 이온 주입은 얇은 접합 장치를 만들기 위해 실리콘을 도프시키기 위해 많이 사용되고 있다. 그러나, 이온 주입에 의해 손상된 주 격자는 도펀트를 활성화시키고 캐리어 이동도를 회복시키기 위하여 열처리에 의하여 복구된다. 이온 주입 후에, 열처리-일반적으로 800-1000oC에서 30분 열처리 또는 1100oC에서 1분 열처리-는 도펀트 이온 주입에 대해 격자 손상을 회복하기 위하여 행해진다. 그러나, 3제곱 면적당 1020 이온 또는 그 이상과 같이 다량의 실리콘을 도핑하게 되면, 이와 같은 열처리 방법은 도펀트의 완전한 활성화를 이루기가 불가능하게 된다. 비록 열처리 온도를 올리면 도펀트들을 더 활성화시킬 수 있겠지만, 온도를 더 높이면 열적 손실이 증가하고 형성된 접합들의 간격이 벌어지게 된다. 접합의 간격이 벌어지면 작은 장치들에 있어서는 문제를 야기할 수도 있다. 최근은 더 작은 소형화 장치를 요구하는 추세이기 때문에 반도체 제조 과정을 위하여 더 낮은 온도 열처리가 필요하다. 반도체에서 에너지 효율이 높은 도펀트 활성화는 도펀트를 가진 반도체 물질을 과포화시키는 단계를 포함하여 반도체 물질에서 도펀트를 활성화시키고 과포화된 반도체에 대해 미리 정해진 활성화 문턱 이상으로 높은 전류 밀도를 가해주는 방법이다. 이와 같이 하면, 반도체 물질에서 과포화된 도펀트들이 활성화 된다. 본 기술의 가장 큰 특징은 낮은 열처리 단계에서 도펀트를 부분적으로 활성화시키시고 실온에서 높은 전류밀도를 적용하는 것이다. 도펀트를 가지고 반도체 물질을 과포화시키는 단계는 반도체 물질에 대해 고체의 비용해성으로 제한된 양 이상으로 도펀트를 이온 주입하는 단계를 포함한다. 본 기술은 높은 전류 밀도를 가하기 전에 과포화된 반도체 물질에 도펀트를 부분적으로 활성화시키는 단계를 행한다.- 열처리 온도를 낮출 수 있음.- 열처리 동안 접합의 벌어지는 현상 방지 예방.- 고체의 제한된 용해도를 넘어서 과포화 이온 주입 가능.
산화물과 공기 Aperture Formation는 반도체 레이져와 디텍터의 실행 특성을 향상시킨다. 그러나, 충분한 두께의 높은 산화성 물질에 대해 에피탁셜한 증착을 받아들이지 않는 물질 시스템에 있어서는 이와 같은 Aperture Formation를 만들어내는 것은 어려운 일이다. 특히, AlGaInAsP 시스템에서는 더욱 힘들다. 이와 같은 과정에서 물질의 낮은 산화율이나 제한된 두께는 광학적 또는 전류 Aperture Formation로서 사용이 엄격히 제한된다. 본 기술은 이질적인 조성의 산화물 Aperture Formation를 개발한 기술이다. 본 기술에서, Aperture Formation의 형태나 크기는 최대의 효과를 내기 위하여 개별적인 층들의 조성이나 두께를 변화시키므로서 자유스럽게 제어될 수 있다. 본 기술은 반도체 레이져, 디텍터 그리고 트랜지스터 특히 InP 위에 차차 가늘어지는 형태를 가진 공기 Aperture Formation와 같은 산화물 그리고 공기 Aperture Formation를 제조하는데 이용할 수 있다.- Aperture Formation의 형태나 크기를 자유롭게 할 수 있음- 이질적 조성의 산화물 Aperture Formation- 강화된 산화율
높은 전자 이동도 트랜지스터 (HEMT)는 일반적으로 실리콘이나 갈륨 아세나이드로 제조된다. 그러나, 실리콘은 낮은 전자 이동도를 가지며, HEMT의 실행 이득을 감소시키는 높은 소스 저항을 만들어 내는 단점을 가진다. GaAs 기반 HEMT는 레이다, 휴대폰, 인공 위성 등에서 시그널 증폭에 대한 표준으로 사용되며, Si 기반의 장치에 비하여 높은 전자 이동도와 낮은 소스 저항을 보인다. GaAs 기반 HEMT가 높은 주파수에서 기능을 발휘하지만, GaAs의 상대적으로 낮은 밴드갭과 절연파괴 전압은 GaAs-기반 HEMT가 높은 주파수에서 고 전력을 만들어내지 못하도록 한다. 본 기술은 쌍극자 층에서 유도된 박막 분극을 포함하는 새로운 HEMT구조를 개발한 기술이다. 경계 높이가 증가하고 경계 안으로 전자파 함수의 침투가 감소되므로서, 새로운 배열을 가지는 본 기술은 특히 저온에서 전자 이동도를 향상시킨다. 본 기술은 높은 주파수, 높은 온도, 높은 전력을 필요로 하는 전자 장치에 응용이 가능하다.- 고 전력을 만들어내는 것이 가능- 저온에서 전자 이동도 향상- 높은 주파수, 높은 온도, 높은 전력을 필요로 하는 장치에 응용 가능
마이크로파 시스템에서 증폭기와 발진기로서 고체 상태 트랜지스터의 사용은 시스템의 크기를 줄이고 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 작은 주안테나에서 사용 가능한 고주파 신호는 더 많은 정보를 전송할 수 있기 때문에, 최근 마이크로파 시스템의 사용이 증가함에 따라 시스템의 작 주파수와 전력 증가에 관심이 고조되고 있다. 전계 트랜지스터 (FET)와 높은 전자 이동도 트랜지스터 (HEMT)는 두가지 모두 실리콘 (Si)이나 갈륨 아세나이드 (GaAs)로부터 제조되는 고체 상태 트랜지스터의 가장 일반적인 형태이다. 그러나, Si의 낮은 전자 이동도는 트랜지스터의 실행 특성을 저하시키는 높은 소스 저항을 형성하게 된다. 비록 GaAs는 Si에 비해 더 높은 전자 이동도를 가지지만, 상대적으로 낮은 밴드갭과 절연파괴 전압은 GaAs 장치의 높은 주파수에서 높은 전력을 공급을 어렵게 한다. 본 기술은 AC 게이트 드라이브에 대한 반응에서 향상된 증폭 특성을 보이는 3족-질화물 기반 FET와 HEMT, 특히 GaN/AlGaN의 형태로 주로 제조되는 특별한 제조 기술이다. 본 기술에서 독특한 경계층은 증가된 상호 콘덕턴스를 만들어내고, 한편으로는 경계층 위에 코팅된 새로운 절연층이 트랜지스터의 높은 주파수에 대한 반응이 느려지는 것을 예방하도록 경계층에서 트랩을 없앤다.- 반응 속도를 느리게 하는 트랩 제거- 높은 주파수에서 실행 특성의 향상- 증폭 특성이 향상
GaAs와 Ge 반도체는 높은 캐리어 이동도와 높은 절연파괴 영역을 가지고 있으며, 여러 분야에서 실리콘 반도체에 비해 우수한 특성을 갖는다. 그렇지만, GaAs와 Ge MOSFET (metal-oxide semiconductor field-effect transistors)의 제조 과정 중 필요한 산화물 층을 만드는 것이 매우 어렵기 때문에 GaAs와 Ge 반도체의 응용에는 많은 제약이 따른다. 최근 기술은 GaAs나 Ge와 격자가 일치하는 AlAs가 침전되고, 계속해서 Al2O3까지 산화되는 것이 가능하게 한다. 그러나, 현재AlAs 층을 산화시키는 방법들은 산화물 층에 남아 트랜지스터의 성능을 저하시키는 과도한 As를 제어하는 것이 힘들다. 상기와 같은 기존 기술의 문제점들을 해결하기 위하여, 본 기술은 우수한 전기적 특성을 갖는 산화물 필름이 GaAs와 Ge 층에 침전될 수 있도록 산화물 층으로부터 과도한 As를 제거할 수 있는 것이다. 이러한 고품질의 산화물 층을 사용함으로써 저 전력, 고속의 회로 설계가 가능한 보상 금속-절연-반도체 (CMIS) 논리 회로를 제조할 수 있으며, 매우 낮은 게이트 누설 특성을 가진 극저의 형상 노이즈 GaAs와 Ge MOSFET를 제조할 수 있다. 이와 같은 낮은 형상 노이즈 트랜지스터는 게르마늄과 같이 높은 캐리어 이동도를 가지는 물질에 의해 제공된 확장된 주파수 밴드폭을 가진다. 본 기술은 게르마늄 채널 아래 알루미늄 산화물의 부동태 층을 가지고 있으며, 채널 위에 형성된 알루미늄 산화물로 된 게이트 산화물 층을 가지는 게르마늄을 기초로 한 전계 트랜지스터를 개발하였다. 알루미늄 산화물 층은 표면 상태 불순물의 농도를 줄이기 위하여 표면 처리 되었다. 특히, 비소는 산화물 층의 형성 결과로서 산화물 층에 그대로 남아있게 된다. 저 전력, 고속 집적 회로의 GaAs와 Ge MOSFET는 특히 무선 디지털 통신시장에서 중요한 위치를 차지할 수 있다. 초저상 노이즈의 게르마늄 채널은 매우 낮은 형상 노이즈를 가지고 있으며, 헤테로다인 수신기에서 국부적인 발진기로써 사용이 적절하다.- 빠른 속도, 낮은 전력 장치- 더 넓은 밴드폭 회로 제조 가능- 극저의 낮은 형상-노이즈- 무선 통신 장치에 적합
홀로그래피를 이용하여 회절격자, 렌즈등의 역할을 하는 광학소자를 제작하는 기술이다. 박막형 소자로 제작 가능하므로 광학기기의 크기를 소형화 할수 있고 광학가공이 필요없으며 복제 및 대량생산이 가능하다. 회절형 광학소자로 굴절형 및 반사형 광학소자가 가질수 없는 특성 보유하였고, 비구면 광학소자 제작이 용이하며, 광학소자의 특성에 따른 적절한 제작방법 선택이 가능하다.→HOE 제작시 광학가공이 필요없고 복제 및 대량 제작이 가능하다.→회절형 광학소자로 굴절형 및 반사형 광학소자가 가질 수 없는 광학 특성 을 보유.→박막형으로 광학기기의 크기와 부피를 줄일 수 있다.→특히 비구면 광학소자를 쉽게 만들 수 있다.→체적형 HOE의 경우 각도 폭을 조절할 수 있다.
열전 (TE) 냉각기는 마이크로전자 열 관리와 낭비-열 회수에 유용한 장치이다. 그러나, 열전 냉각기는 낮은 동작 효율과 높은 생산 비용의 문제점을 가지고 있다. 콤푸레서를 기초로한 냉장고가 30% 이상의 효율을 나타내는 것에 비해 열전 냉각기는 6-8%의 캐롯 효율을 보인다. 또한, 기존의 열전 냉각기는 집적 회로를 이용하여 제조할 수 없다는 단점을 가지고 있다. 따라서, 열전 냉각기의 제조 단가가 상승하는 요인이 된다. 이와 같은 여러가지 문제점들 때문에 열전 냉각기는 효율이 크게 중요하지 않거나 부피를 크게 줄여야 하는 장치에 제한적으로 사용되어 왔다. 본 기술은 새로운 종류의 열전 냉각기를 개발한 기술이다. 본 기술의 냉각기는 높은 효율을 나타내고, AlGaAs, InGaAsP 또는 SiGe와 같은 물질의 헤테로구조에서 열이온 발산을 이용하여 동작한다. 증발에 의한 냉각은 경계층 위로 양극에서 음극까지 뜨거운 (hot) 전자의 선별적인 발산에 의해 이루어진다. 이와 같은 “열이온” 냉각기는 향상된 냉각 능력을 보이고, 일반적인 집적회로를 이용하여 제조할 수 있다. 본 기술은 실온에서 동작하는 작은 열이온 냉각기를 제조하는 과정에서 밴드갭 조절용 도핑을 사용하여 기존 냉각기의 문제점을 해결하였다. 본 기술은 적당한 물질과 형태를 사용하므로써, 매우 적은 비용을 들여 저온까지 냉각이 가능한 효율과 공간 활용이 우수한 열이온 냉각기를 제조한 기술이다. 한편, 본 기술의 냉각기는 빠른 반응 특성을 나타낸다. 본 기술은 두개의 반도체 층을 성장시킨다. 이와 같은 구조는 역으로 흐르는 전류 흐름을 막고, 음극에는 냉각 접합, 양극에는 뜨거운 접합을 이루는 높은 에너지 캐리어의 선별적인 발산이 가능하게 한다. 뜨거움과 차가움을 가지는 이와 같은 장치를 사용하므로써, 전해조는 열이온 발생기를 만들게 된다. 본 기술에 의하여 전자 냉각기 제조 비용을 크게 줄일 수 있으며, 보다 우수한 전자 냉각기 제조 기술을 확보하게 된다. 한편, 본 기술은 매우 낮은 온도까지 온도를 낮출 수 있으며 높은 효율과 빠른 반응 속도를 나타내는 냉각기에 관한 기술이다.높은 효율과 향상된 냉각 능력, 기존 냉각기에 비해 물질 선택의 폭이 넓음, 집적 회로로 제조가 가능, 제작 비용이 저렴함
본 기술은 집적 회로를 제조하기 위해, 독특한 투사를 이용한 X-선 회로 설계 기술이다. 컴퓨터로 발생된 홀로그램은 웨이퍼 위에 원하는 영상을 투영하기 위하여 사용되었다. 본 기술에서 홀로그램은 유일한 광학적 구성요소다. 또한, 본 기술에서 홀로그램은 기존의 마스크와 투영 광학 장치를 대신한다. 한편, 홀로그래피 영상에서 시스템 오동작을 일으키는 신호를 제거한 홀로그램을 제조하기 위하여 알고리즘이 사용되었다. 본 기술의 홀로그래피 영상은 X-선 근접 프린트를 위하여 사용된 소스와 동일하지만 크기가 1/20으로 줄어든 작은 밴드폭을 가진 기존의 X-선 소스를 사용하여 투영되었다. 마이크로회로의 제조에 있어서 본 기술의 잇점은 불순물 함유에 대해서 우수한 대응 능력을 가지고 있다는 것이다. 또한, 본 기술은 높은 분해능, 제조 공정의 자유로움, 초점의 조절이 용이함, 결정 구조의 결점에 대한 내성이 우수함, 그리고 웨이퍼의 대량 생산 능력 등의 특성을 가지고 있다.홀로그램을 이용한 회로 설계 기술, 불순물에 대한 우수한 대응 능력, 기존의 마스크나 투사용 광학 장치 불필요
Si 쌍극 트랜지스터의 구조는 자발적 배열, 이중의 폴리실리콘, 트랜치-격리 기술 등으로 제조된다. 최근, 새로운 제조 과정의 개선과 물질들의 도입으로 제조 공정이 많이 향상되었지만, 트랜지스터는 가장 초기의 형태인 이중-확산 pn 접합인 Si 쌍극 장치와 유사한 형태에 기초하여 제조되고 있다. 측면 쌍극 트랜지스터 (LBT)로 알려진 다른 쌍극 구조는 수평의 전류가 흐르고 실리콘-온-인슐레이터 (SOI) 기술을 가지고 제조되어진다. 그러나, 이와 같은 트랜지스터는 실리콘 기질의 장치에 비하여 좋지 않은 고-주파수 특성을 나타낸다. Si-기질을 기반으로 하는 기술은 일부의 LBT를 제조하기 위하여 사용할 수 있지만, 이와 같은 경우에는 최적의 LBT를 제조하기 힘들고, 좋지 않은 전기적 특성을 나타낸다. 본 기술은 수평의 전류가 흐르는 쌍극 트랜지스터 (HCBT)라는 이름이 붙여진 특별한 트랜지스터 장치를 개발한 기술이다. 본 기술의 HCBT는 쌍극 장치를 포함하고 있는 집적 회로의 동작 특성을 향상시킬 수 있다. 한편, 본 기술은 쌍극 또는 BiCOMS 회로의 설계에 응용할 수 있다. 장치의 부피를 줄이고, IC 틀의 크기를 줄일 수 있음. 고-주파수 특성의 향상. 낮은 생산 단가와 제조 과정의 단순화. Si와 SiGe 기술에 적용 가능
물리, 천문학, 산업, 의학 등의 많은 응용분야에서 높은 양자 효율, 단광자 분해능 그리고 매우 적은 사(死)면적을 가진 광센서를 필요로 하고 있다. 반사형 광음극에 기초한 광 배율기 튜브 (PMT)가 개발되었지만, 사면적이 넓고 불균일한 흡수 때문에 응용분야가 제한적이다. 또한, 최근에 하이브리드 양자 디텍터 (HPD)가 개발되었지만, 이와 같은 디텍터는 복잡하고 제조 비용이 비싸며 영상 카메라가 6각형으로 빽빽하게 들어찬 화합물을 형성하기 어렵고 반응 시간이 느리다는 단점을 가지고 있다. 본 기술은 반응 모드에 광음극을 사용한 새로운 광센서를 개발한 기술이다. 본 기술의 장치와 같은 구조를 가지고 하이브리드 양자 디텍터에 있는 요소와 동일한 진공관 요소는 정확하게 들어오는 빛에 대한 농축기와 정확하게 초점을 맞추는 전자 렌즈로서의 역할을 한다. 본 기술은 기존의 PMT와 HPD가 사용되고 있는 영역에는 모두 응용할 수 있다.낮은 제조 비용으로 높은 양자 효율을 얻을 수 있음. 낮은 사(死)면적.광음극 표면에 대해 최적의 사용.빠르고 위치에 독립적인 시간 반응
다양한 조명과 디스플레이 응용분야에서GaN 발광 다이오드 (LED)의 수요는 급격히 증가하고 있다. 이와 같은 많은 응용분야에 있어서, 공명 캐비티 LED (RCLED)와 GaN 수직 캐비티 레이져 (VCSEL)는 다중 장치 시스템으로 결합하기 쉬운 형태 뿐만 아니라 낮은 비용의 배열과 수직적 발산 등이 가능하다는 잇점을 가지고 있다. 그러나, 지나친 접촉이 생성된 빛을 흡수하지 않는 활성 지역으로 주입된 전류를 p형으로 도프된 GaN의 저항성 특성이 보내기 어렵게 만든다. 결합된 박막, 투명 접촉에 의한 전류 번짐은 전류 제한에 대한 대안으로서 조사되어 왔다. 그러나, LED 제조에 주로 사용된 박막 옴 접촉은 VCSEL에 사용하기에는 너무 많은 흡수 특성을 보인다. 인튬-주석 산화물 (ITO)과 같은 투명 박막 산화물은 전류 번짐에 대해 매력적인 옵션을 나타내지만, 그와 같은 물질들 또한 높은 전류 밀도에서 불확실한 특성을 나타내고 장치의 동작 특성을 감쇠시키는 쇼트키 특성을 보인다. 본 기술은 투명한 전류 번짐 접촉이 필요없는 RCLED와 VCSEL에 대한 특별한 제조 방법을 개발한 기술이다. 본 기술은 p형으로 도프된 GaN을 선택적으로 무질서하게 하기 위하여 이온 주입을 사용한 기술이다. 이온 주입을 하므로써 주입되지 않은 저-저항성 영역에 대해 전류를 제한한다. 결과적으로, 이와 같은 방법은 p-접촉 아래로 빛의 발산을 막음으로써 흡수를 줄이게 된다. 또한 본 기술은 이온 주입 후에 재성장된 p-GaN 층의 결합이 가능하다. 따라서, 손상된 측면 전도도의 통로와 연속적인 옴 접촉이 형성될 수 있도록 한다. 향상된 캐비티 특성과 향상된 장치의 동작 특성. 장치의 주입되지 않은 영역으로 빛이 발산되지 않도록 제한함. ITO 접촉 장치보다 더 긴 내구성
마이크로전자메카니즘 스위치 (MEMS)는 DC 정전계의 적용을 통해 변화하는 박막 금속성 멤브레인을 사용한다. 이와 같은 장치는 전기적인 시그널에 대해 높은 동작 특성을 필요로 하는 회로에 사용된다. 기존의 MEMS 설계는 이동성 멤브레인과 멤브레인 아래에 있는 절연 층 사이의 상호작용영역의 매끄러움에 의존한다. 그러나, 완벽한 매끄러움을 실현하기가 어렵기 때문에, 이와 같은 장치의 동작 특성은 제한 될 수 밖에 없다. 본 기술은 기존의 MEMS에 대해 향상된 기술을 개발한 것이다. 이와 같은 새로운 기술에 있어서, 이동성 멤브레인과 금속성 층 간의 접촉은 독창적 설계 제조방법을 통하여 매우 친밀하다. 또한, 절연층과의 접촉은 멤브레인의 형태와는 독립적이다. 따라서, 최적의 스위치 설계가 가능하다. 본 기술은 다양한 레이더나 통신 장비용 저손실 고특성의 마이크로파 회로를 개발할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. MEMS는 콘덕터, 콘덕터 위에 배치된 절연 층, 절연 층 위에 배치된 금속 캡 그리고 금속 캡에 가장 가깝게 배치된 브리지로 구성되어 있다. 이와 같은 배치에서 브리지와 콘덕터 사이에 적용된 전기적인 포텐셜은 브리지가 찌그러지게 만들고 금속 캡과 접촉하게 한다. 금속 캡은 닫힘 또는 DOWN 상태에서 MEMS 스위치 캐패시턴스를 정확하게 제어하기 위하여 사용된 콘덕터에 가장 근접한, 안정되고 통제된 표면을 드러낸다. DOWM 상태에서, 브리지는 금속 캡과 접촉하고 금속 캡은 브리지와 콘덕터 사이의 효과적인 접촉을 뚜렷하게 한다. 본 기술은 안정되고 통제가능한 금속 캡을 조정하여 브리지와 콘덕터 사이의 매우 향상된, 효과적인 접촉을 만든다.멤브레인과 금속성 층 간의 접촉이 매우 완벽. 멤브레인과는 독립적인 절연층과의 접촉. 더 높은 절연파괴 전압. 향상된 신뢰성
본 기술은 청색과 UV의 광학 장치를 포함한 상업적 응용 장비에 거대한 잠재력을 가지고 있는 넓은 밴드갭을 나타내는 GaN 필름의 특성을 향상시킨 새로운 기술이다. 높은 이동도를 가지고 있고 n형과 p형을 위하여 도프될 수 있는 GaN 박막 필름을 제조할 수 있는 기술은 청색과 UV 영역에서 동작할 수 있는 발광 다이오드, 레이져 그리고 센서에 사용할 수 있다청색 발광 레이져나 다이오드 제조 가능. 높은 이동도. GaN에 n형, p형 도프 가능