머 리 말
세계적으로 각 국가들에서는 나노기술을 국가의 근간을 뒷받침하는 핵심 기술로서 위치를 부여하고 정부차원에서 체계적으로 지원하려는 움직임을 보이고 있습니다.
우리나라와 산업 및 기술 전반에 걸쳐 경쟁관계에 있는 일본의 경우, 2014년 종합 과학기술회의에서 과학기술의 혁신을 위해 ‘전략적 창조 프로그램(Cross-ministerial Strategic Innovation Promotion Program; SIP)’을 설정·시행할 계획을 세웠습니다.
요 약
❏ 일본의 전략적 혁신진흥 프로그램
4 일본의 전략적 혁신 진흥 프로그램
제2장 차세대 전력전자 SIP
1. 개요
제3장 차세대 전력전자 연구개발계획 7 현재 경제산업성에서 전력소자의 고도화를 위한 연구개발프로젝트와 전력전자 적용기 기의 보급을 위한 시책 등이 실시중이다.
12 일본의 전략적 혁신 진흥 프로그램 승화법과 함께 각종 결정성장법, 결정가공법을 구사하여 바이폴라디바이스에도 대응가능한 저응력의 다층후막 웨이퍼제작기술, Si로 실현될 것으로 보이는 저저 항화/고저항화를 위한 웨이퍼전도도제어기술 개발을 실시. 또한 이들에 기여할 관련 평가기술과 학술적 기반기술 개발을 실시한다. ② 차세대 SiC디바이스 기술개발 SiC 전력소자 저손실성을 지닌채 스위칭 동작을 6.5kV 이상의 영역으로 확대하 기 위해 기존의 유니폴라동작디바이스와는 다른 바이폴라동작디바이스를 개발. 3kV이상의 내압영역에 있어서 SiC 전력소자를 보다 저손실화, 고전류밀도화, 고 속화시키기 위해 기존 플래너형이나 트렌치형 MOSFET와는 다른 신구조 디바이 스와 고기능 디바이스를 개발. 또한 이들에 기여할 관련 평가기술과 학술적 기반 기술 개발을 실시한다. ③ 차세대 SiC 모듈 기술개발 차세대 전력소자가 가진 뛰어난 성능을 활용하기 위해 모듈의 전기, 열, 기계의 각현상을 정밀하게 파악하고 모델화를 실시하여 모듈의 신뢰성평가수법을 개발. 또한 이들에 기여할 관련 평가기술과 학술적 기반기술 개발을 실시한다. 모듈화기술에 있어서는 소자개발에서 선행하는 1kV급 내압의 SiC 전력소자를 이용하는 고전류밀도형 모듈 개발을 실시, 초소형, 고전류밀도, 고속모듈 실현을 목표로 한다. 이와 함께 모듈 실현에 필요한 고온, 고전류밀도에 견디는 수동소 자, 주변재료와 고내압용 수동소자, 주변재료 개발을 실시한다. 또한 이들에 기 여할 관련 평가기술과 학술적 기반기술 개발을 실시한다.
(1) 연구개발의 필요성14 일본의 전략적 혁신 진흥 프로그램 술의 개발을 실시한다. 더욱이 연구개발항목Ⅲ은 필요에 따라 연구개발항목Ⅰ,Ⅱ의 성 과를 활용하는등 다른 연구개발항목과 제휴하여 실시한다.
(1) 연구개발의 필요성 현재 상대적으로 저가인 Si전력소자의 보급은 진전되고 있지만 그 적용범위를 더욱 확대하기 위해서는 성능과 안전동작영역과의 트레이드오프의 해결과 동작정격의 개선 등 고성능화를 위한 신기축 연구개발이 필요하다. 또한 SiC와 GaN를 이용한 전력소자보다도 더욱 고성능인 전력소자를 실현하기 위 해서는 Ga2O3, 다이아몬드를 비롯한 뛰어난 물성치를 가진 신재료 개척이 불가결. 장 래에 걸쳐 전력전자를 일본이 견인하기 위해서는 전력전자에 관한 산학의 새로운 지 를 결집하여, 10-15년후의 실용화를 목표로 한 연구개발을 실시하여, 신재료, 신구조, 신회로 등에 의한 전력전자를 실현하는 것이 중요하다. (2) 연구개발의 구체적 내용 예를 들면 Ga2O3, 다이아몬드와 같은 전력전자의 재료로써 물성치가 뛰어난 재료에 의한 웨이퍼, 디바이스, 모듈의 제작, 재료를 불문한 성능향상으로 이어지는 미세화 등 을 추구한 신구조 디바이스의 개발, 전력전자시스템과 전력시스템의 제휴를 꾀하는 회 로, 소프트웨어 개발, 고주파스위칭에 의한 전력루팅과 전력 인터넷 등 기존의 전력전 자의 개념에 얽매이지 않는 접근에 의해 혁신적인 성능향상에 기여할 기초적인 영역 의 연구를 실시한다. 더욱이 본연구개발항목에서는 중간평가 결과 등을 토대로 프로젝 트의 후반은 연구개발테마를 추려 실시한다. ① 신재료 기반 기술개발참고문헌 25
