일본산업뉴스요약

얇고 휘어지는 반도체 양산
도쿄대학∙산총연, 양산 기술 개발

도쿄대학과 산업기술총합연구소는 얇고 휘어지는 반도체를 대량으로 생산할 수 있는 기술을 개발하였다. 가공이 어려운 얇은 반도체를 프라모델 부품과 같은 구조로 하여, 기존의 가공장치로 누르기만 하면 분리할 수 있도록 하였다. 폭넓게 사용되는 단단한 반도체가 얇고 휘어진다면 몸에 장착하거나 접거나 하여 사용하는 단말에 적용할 수 있다. 5년 후까지의 실용화를 목표한다.

실리콘을 사용한 센서나 집적회로 등의 반도체는 일반적으로 300마이크로미터(마이크로는 100만분의 1) 이상으로 두껍고 단단해서 접어서 사용하기에는 적합하지 않다. 반도체의 절단에는 톱니가 달린 장치를 사용했었다. 약 5마이크로미터까지 얇게 만들면 접어서 사용할 수 있지만 가공할 때 반도체 센서도 함께 망가져 버리는 문제가 있었다. 현재의 반도체 공장에 있는 가공 장치로는 절단이나 운반이 어려웠다.

연구팀은 반도체를 프라모델 부품처럼 틀과 여러 개의 분리된 부품으로 연결하는 구조로 설계하였다. 장치로 센서 전체를 위에서 누르면 분리되는 부분에만 힘이 가해져 분리된다. 기존의 반도체 공장에 있는 장치로도 가공이 가능하기 때문에 도입 비용을 억제할 수 있을 것으로 보고 있다.

신기술로 실리콘을 5마이크로미터로 얇게 만든 변형센서(Strain Sensor)를 시작(試作)하였다. 최적의 분리 부품 수와 폭을 계산. 세로 1mm, 가로 5mm의 센서를 만들기 위해서는 폭 20마이크로미터의 분리 부분을 4개 만드는 것이 최적이었다.

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