아주대, 고주파 처리용 새 인덕터 제조공정 개발

　기존 고주파처리용 반도체(RFIC)의 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 새로운 반도체 제조공정이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

　아주대 이해영 교수팀(전자공학부)은 기존 고주파처리용 반도체에서 가장 큰 문제가 돼 온 인덕터의 품질을 획기적으로 개선, 사용주파수 영역을 크게 높이고 품질도(Q팩터)도 함께 개선한 새로운 인덕터 제조공정을 개발, 국내외에 특허를 출원했다고 14일 밝혔다.

　집적회로(IC)는 내부에서 트랜지스터·저항(R)·커패시터(C)·인덕터(L) 등의 소자를 결합해 신호를 처리하게 되는데 기존 고주파처리용 실리콘 반도체의 경우 인덕터를 생성하는 제조공정의 한계로 2㎓ 이상의 주파수 처리가 어려워 IC 외부에 별도의 인덕터를 장착해야 했다.

　이번에 이 교수팀이 개발한 제조공정은 반도체 기판에 솔레노이드 형태로 인덕터를 생성, 기존 평면나선형 방식으로 생성한 인덕터에 비해 리액턴스 효율을 높이고 기판손실·도체 저항·설치 면적 등을 줄일 수 있다.

　이에 따라 고주파 IC의 품질을 결정하는 사용주파수 영역을 현재 2㎓의 5배인 10㎓로 높여 이동통신 분야로까지 사용범위를 확대할 수 있으며 Q팩터도 기존 제품에 비해 3.5배 이상 향상돼 뛰어난 신호 대 잡음(S/N)비를 갖는 것으로 실험결과 밝혀졌다. 또 IC의 내부에 생성되는 인덕터 값의 오차를 5% 이내로 제한, 기존 제품보다 정확도를 두배로 높일 수 있다.

　이 교수는 오는 12월에 열리는 국제 전자소자학술회의(IEDM)에서 제조공정 기술을 발표할 예정이며 국내외 반도체 업체를 대상으로 기술이전 협상을 진행중이다.

<유형준 기자>