신에츠 화학, 300mm GaN용 QST™ 기판 개발
도쿄--(Business Wire / 뉴스와이어)--신에츠 화학(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)(도쿄: 4063)(본사: 도쿄, 사장: 사이토 야스히코(Yasuhiko Saitoh), 이하 ‘신에츠 화학’)이 GaN 에피택셜 성장(epitaxial growth) 전용 기판인 300mm(12인치) QST™ 기판을 개발하여 최근 샘플 공급을 시작했다.
신에츠 화학은 150mm(6인치) 및 200mm(8인치) QST™ 기판과 각 직경의 QST™ 에피택셜 기판 위의 GaN을 판매해 왔다. 한편 회사는 강력한 고객 수요에 부응해 직경을 추가로 늘리기 위해 노력했고, 300mm(12인치) QST™ 기판을 개발하는 데 성공했다. GaN 소자 제조업체들은 GaN에 기존 Si 생산 라인을 사용할 수 있다는 사실에도 불구하고, GaN 성장에 적합한 대구경 기판(large-diameter substrate)이 부족하기 때문에 소재의 직경을 늘려도 이점을 누릴 수 없는 실정이다. 하지만 이 300mm QST™ 기판에서는 뒤틀림이나 균열 없이 GaN 에피택셜 성장이 가능하며, 이는 Si 기판에서는 불가능했었기 때문에 소자 비용이 크게 절감된다. 신에츠 화학은 이미 진행 중인 150mm 및 200mm QST™ 기판을 위한 설비를 개선하는 외에도 300mm QST™ 기판의 양산에 착수할 예정이다.
QST™ 기판은 GaN과 열팽창 계수가 동일하기 때문에 SEMI 표준 두께의 QST™ 기판에서 GaN 에피택셜 레이어의 뒤틀림과 균열을 제한하는 것이 가능하다. 이 기판 소재를 사용하면 큰 직경에서 고품질의 두꺼운 GaN 에피택셜 성장이 가능해진다. 이 특성을 활용하여 많은 고객이 QST™ 기판과 QST™ 에피택셜 기판 위의 GaN을 전력 소자, 고주파 소자 및 LED에 사용할 수 있을지 평가하고 있다. 곤란한 비즈니스 환경에도 불구하고 최근 데이터 센터용 전원 공급 장치를 포함한 전력 소자에 대한 관심이 높아짐에 따라 고객들은 실용화를 향한 개발 단계에 진입했다.
150mm 및 200mm 라인업에 300mm QST™ 기판을 추가하면 GaN 소자의 보급을 크게 가속화할 수 있다. 신에츠 화학은 GaN 소자의 사회적 구현을 통해 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 지속 가능한 사회 실현에 기여하기 위해 노력하고 있다.
회사는 2024년 9월 4일부터 6일까지 대만 타이베이에서 열리는 세미콘 타이완(SEMICON TAIWAN)에서 이 300mm QST™ 기판을 전시할 계획이다.
*1: QST™ 기판은 큐로미스(Qromis)(미국 캘리포니아주, 최고경영자: 셈 바세리(Cem Basceri))가 개발한 GaN 성장 전용 복합 소재이며, 2019년에 신에츠 화학이 라이선스를 받았다. QST™은 Qromis의 미국 상표이다(등록 번호 5277631).
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