일반기술

induction heating 적용 반도체 나노선 도핑 및 이종 구조 제조 장치

<기술의 개요>반도체 나노선 합성 시 in-situ 도핑과 이종구조 제작이 용이한 열처리 장치의 개발에 관한 것으로, induction heating 장치를 적용하여 효과적으로 온도를 상승시킬 수 있으며, 특히 chamber 내부의 유도가열에 따른 온도의 조절이 용이하도록 induction coil 외곽 부위에도 도천체를 위치하게 하여 효율적인 온도 조절이 가능하게 함으로써 나노선의 구조/특성을 제어할 수 있도록 하는 방법이다. 이때 온도의 조절은 열전도도를 활용하여 조절이 가능하며, 도전체의 두께, 폭 그리고 induction coil로부터의 거리 등을 조절함으로써 가능하게 되어, 기존의 furnace와는 다르게 효과적으로 온도의 상승 및 하강, 그리고 원하는 온도의 국부적인 가열 등이 가능하게 되는 장점을 가지고 있으며, 기판의 활용성도 증가시킬 수 있다. 이러한 방법을 통하여 반도체 나노선을 합성할 수 있으며, 나아가 반도체 나노선에의 in-situ 도핑, 반도체 나노선 이종구조 제작 등이 가능하게 된다.<기대효과>기존의 열처리 장치와는 다르게 유도가열 방법에 의하여 국부적인 가열 및 냉각이 가능하게 하며, 효과적으로 원하는 온도 구배가 조절 가능하도록 할 수 있다. 이러한 장치를 활용하여 반도체 나노선을 합성하고 합성 시 반도체 나노선의 특성 제어를 위한 균일하고 정밀한 도핑을 가능하게 하며, 다양한 형태 및 구조를 갖는 반도체 나노선의 제조를 제공하는 것을 특징으로 한다. 이러한 장치의 개발은 기존 방법과 동등하거나 우수한 특성을 갖는 반도체 나노선의 합성, 효과적인 도핑, 이종구조 제작, 대량 합성하는 방법을 제공할 것이다. 또한, 국부적인 가열 및 온도 조절의 용이성, 그리고 빠른 냉각 특성이라는 특장점 외에, 유도 가열의 특성상 유리 또는 폴리머와 같은 기판을 적용한 공정 개발도 가능하도록 하는 장점이 있다. 따라서, 고품질의 단결정 반도체 나노선의 합성, 정밀한 특성 제어, 다양한 구조 제작이 가능해짐에 따라 일차원 나노구조체 소자 집적화에 유리하며, 반도체 나노선 고유의 특징 즉 양자제한효과 등으로 인해 초고성능 나노 소자 제작이 기대된다.