"SiC 기반 전력반도체에 대한 소프트에러 검출 상용화 장비 개발 중" 큐알티는 25일 정성수 최고기술책임자(CTO)가 ‘와이드밴드갭 반도체 국제 심포지엄 2022(WBGS 2022)’의 연사로 참여해 세션 발표를 진행했다고 밝혔다. ‘와이드밴드갭 반도체 국제 심포지엄’은 부산광역시, 경상북도, 포항시가 주최하고 포항공과대학교 나노융합기술원이 주관한 행사로, 와이드밴드갭 반도체 관련 최신 기술 동향을 소개하고, 산업화 촉진을 위한 방안을 모색하는 자리다. 차세대 전력반도체로 주목받는 와이드밴드갭 반도체는 기존 실리콘(Si) 반도체 보다 고전압, 고내열, 고집적 등의 우수한 성능을 가지고 있으며, 튼튼한 내구성 덕분에 활용도가 높다. 대표적으로는 SiC(탄화규소), GaN(질화갈륨), Ga2O3(갈륨옥사이드) 등이 있다. 최근 전기차, 신재생에너지 등 관련 신산업이 활성화되면서 전력반도체 시장 규모가 확대되는 추세로, 응용 분야 확장에 따라 와이드밴드갭 반도체의 신뢰성 확보가 중요해지고 있다. 실제로 연비 효율성이 중요한 전기자동차의 경우, SiC 전력반도체를 탑재하게 되면 기존 실리콘 대비 에너지 손실이 최대 90%까지 절감 가능한 것으로 알려졌다. 정성수
쇼트키 다이오드 시험 수행 통해 우주 환경에서 해당 반도체 부품 적합성 판단 큐알티가 국책과제 ‘우주급 다이오드 부품 개발’의 신뢰성 및 방사선 시험 수행기관으로 참여한다고 18일 밝혔다. 한국항공우주연구원이 주관하는 국책과제 ‘우주급 다이오드 부품 개발’의 수행 기간은 2024년 말까지로, 약 30개월 동안 진행된다. 우주항공 분야의 핵심 반도체 부품 중 하나인 쇼트키 다이오드(SBD, Schottky Barrier Diode)는 일반 다이오드와 달리 금속과 반도체의 접합으로 이루어져 순방향 전압강하가 낮고, 스위칭 속도가 빨라 시스템 효율성이 높다는 강점이 있지만, 동시에 누설 전류 제한을 위한 철저한 설계 검증이 요구된다. 큐알티는 우주항공 분야의 핵심 반도체 부품 중 하나인 ‘쇼트키 다이오드’ 시험 수행을 맡아 우주 환경에서 해당 반도체 부품의 적합성 시험을 수행해 신뢰성을 확보하는 과업을 맡게 됐다. 우주항공 분야에 필수 적용되는 미국 국방성 군사 표준 규격 ‘밀스펙(MIL-STD-750)’에 따라, 기계적 충격 시험, 환경 시험, 수명 시험, 패키지 시험, 방열 시험, 방사선 시험 등을 종합적으로 진행해 품질 확보에 기여한다는 계획이다. 특히, 방
확장하는 차량용 반도체 생태계, 경쟁력 키우기 위한 방안 마련돼 고성능 반도체가 다수 탑재되는 전기차, 자율주행차 등이 주목을 받으면서 차량용 반도체 시장이 2025년 약 100조 원에 이를 것으로 전망되고 있다. 차량용 반도체는 넘치는 수요에 비해 진입장벽이 높은 분야다. 반도체의 성능과 안정성이 탑승자의 안전과 직결되기 때문에 제조와 품질 관리가 까다롭고, 일반 산업용 반도체에 비해 요구되는 수준이 높다. 실제, 자율주행차의 경우 일반 내연기관차 대비 필요한 반도체 수가 약 10배 많은 것으로 알려져 있다. 정부는 지난 9월, 차량용 반도체 시장의 경쟁력을 키우고, 기술 자립 기반을 조성하기 위해 ‘차량용 반도체 성능평가 인증 지원사업’에 3년간 250억 원을 투입하기로 결정하는 등 다양한 정책을 추진 중이다. 아울러, 국내 소부장 기업들도 반도체 제조, 설계, 신뢰성 평가 등의 여러 전문 영역에서 기술력 고도화에 힘쓰며 차량용 반도체 산업 생태계 확대에 발벗고 나서고 있다. 큐알티 큐알티는 반도체 검증을 위한 신뢰성 시험과 종합분석 서비스를 바탕으로 차량용 반도체 시장에서 두각을 드러내고 있다. 큐알티는 2009년 국내 최초로 차량용 반도체 신뢰성 표준
연구개발 인력 증원 및 기술평가 부문 장비 추가 확보 예정 큐알티가 2일인 오늘 여의도 한국거래소 본사에서 코스닥 시장 입성을 축하하는 상장 기념식을 진행했다. 이번 기념식에는 김영부 큐알티 대표를 비롯한 임직원들과 다수 관계자가 참석했다. 큐알티는 국내에서 유일하게 반도체 개발칩에 대한 신뢰성 시험과 종합분석 서비스를 제공하는 기업으로 2014년 설립됐다. 국내 최초로 한국인정기구(KOLAS)로부터 반도체 신뢰성 시험 규격에 대한 국제공인시험기관 인증을 획득한 바 있다. 큐알티는 높은 수준의 평가 장비 인프라와 기술력을 바탕으로, 반도체 장비 제조사, 종합반도체기업(IDM), 팹리스, 파운드리 등 관련 분야 내 약 1500개의 국내외 유수 고객사를 보유하고 있다. 신뢰성 시험은 반도체가 고온다습한 조건이나 물리적 충격 등 극한 환경에서도 정상 작동하는지 확인하는 과정으로서, 큐알티는 불량 원인을 파악하는 종합분석 서비스도 함께 제공하고 있다. 최근에는 장비 개발 영역으로 사업을 확대하며, 소프트에러 검출 상용화 장비 및 5G 지능형 수명평가 장비를 국책과제로 개발 중에 있다. 반도체가 최근 자율주행 등 신산업에도 활용되면서 신뢰성 시험 및 평가 장비에 대한
소프트에러 검출 상용화 장비, 5G 지능형 수명평가 장비 최초 공개 반도체 및 전자부품 신뢰성 분석 기업 큐알티(QRT)가 다음 달 5일부터 7일까지 삼성동 코엑스에서 진행되는 '세덱스(SEDEX) 2022'에 참가해 신규 신뢰성 평가 장비 2종을 최초 공개한다고 30일 밝혔다. 세덱스는 국내 최대 반도체 전시회로 올해는 6개국 약 250개 사에서 참여할 예정이다. 큐알티는 올해로 8회째 행사에 참여하고 있다. 큐알티가 이번 전시회에서 선보일 장비는 '소프트에러 검출 상용화 장비(SEE Analysis System)'와 '5G 지능형 수명평가 장비'다. 소프트에러 검출 상용화 장비는 한국산업기술평가관리원(KEIT)의 차세대 지능형 반도체 기술 개발 사업의 국책과제 일환으로 개발됐다. 해당 장비는 벡터 프로그램을 도입해 테스트 가능한 반도체 제품의 범위를 넓혀 세계 최초로 메모리, 시스템 집적회로(IC), 파워반도체, SSD(Solid State Drive) 등 다품종 반도체의 '소프트에러' 테스트를 진행할 수 있는 것이 특징이다. 3D 프로필 기능을 통해 소프트 에러율의 정확도를 높였으며, 방사선 조사 환경에서 평가된 데이터와 연관 정보를 분석해 국제 표준에
큐알티가 3일인 오늘 한국기초과학지원연구원 서울센터(KBSI)와 첨단소재 분석을 위한 업무협약식을 체결했다고 밝혔다. 협약식은 큐알티 김영부 대표, 한국기초과학지원연구원 백현석 센터장 등 각사 주요 관계자들이 참석한 가운데, 한국기초과학지원연구원 서울센터에서 진행됐다. KBSI는 국가 연구장비 총괄관리와 분석과학기술 관련 연구개발, 연구지원 및 공동연구 수행을 목표로 설립된 정부출연 연구기관이다. 지난해 국내 최초로 30kV 저전압 보급형 투과전자현미경 개발 및 플랫폼 구축 등 연구장비 개발, 기능성 탄소소재 관련 합성기술 개발 등 소재와 연구장비 개발에서 우수한 성과들이 속속 발표되고 있다. 이번 협약은 첨단소재 관련 분석과학 기술교육과 연구협력을 통해 양 기관의 연구개발 능력을 향상시키고, 전문 인재를 양성시켜 기초과학 산업 전반을 발전시키기 위해 추진됐다. 양사는 연구·시험설비, 장소, 인프라 공동 활용, 첨단 소재 분야 공동연구, 연구장비 교육 및 활용, 산업 분석 전문 인력 양성 등에서 적극 협력한다는 방침이다. 큐알티는 반도체, 모바일, 디스플레이, 자동차 전장 등 전자부품에 대한 품질 평가 기술을 제공하고, KBSI는 분석과학 연구 및 기초 과학
기판 불량 원인 신속하게 확인, 다양한 범위에 대한 평가 가능해져 큐알티가 차세대 반도체 패키지 기판의 내구성을 평가하는 물리적 스크래치 평가 솔루션을 공개했다. 반도체 공정 중 패키징은 반도체의 집적회로(IC)에 있는 전기적 신호를 전자제품 메인보드에 연결하는 과정으로, 외부 환경에서 제품을 보호하는 역할을 한다. 물리적 스트레스에 의해 반도체 내 미세 회로에 불량이 발생할 수 있어, 설계 단계부터 철저한 내구성 검증이 필요하다. 특히 고밀도 회로 기판의 경우 최근 5세대 이동통신과 인공지능, 자율주행 등의 기술 발달로 활용도가 급증하는 추세다. 큐알티는 IC와 PCB가 점차 고집적화하는 흐름에 따라, 나노 단위의 특성 분석에 적합한 스크래치 내성 평가 전용 설비를 도입했다. 최상급의 경도를 가진 다이아몬드를 265~550g 사이의 하중으로 반도체 표면에 일정 횟수 이상 반복해서 스크래치 스트레스를 인가함으로써 제품 내구성을 평가한다. 큐알티의 스크래치 내성 평가 솔루션은 기본적으로 웨이퍼, 유리 박막 경도 및 접착력, 스크래치 저항성 등의 여러 항목을 상세하게 분석해 기판의 불량 원인을 신속하게 확인하는 것은 물론, 휴대폰 액정 등 디스플레이의 보호층과
수명 평가 테스트 셋업 시간 및 비용 획기적으로 개선 큐알티가 27일인 오늘 ‘다채널 광대역 고주파인가장치’ 특허를 취득했다고 밝혔다. 다채널 광대역 고주파인가장치는 광대역 고주파 신호의 입출력과 전력 세기를 비교분석해 통신용 RF(Radio Frequency, 고주파에너지) 신호를 정밀하게 입력해주는 장치다. RF 소자에 상이한 전력 레벨을 갖는 RF 신호를 분석해 입력부, 증폭부, 출력부에 자동적으로 동일한 레벨로 전력을 제공하는 것은 물론, 폭넓은 주파수 범위와 다채널의 높은 파워로 다량의 RF 소자 신뢰성 테스트가 가능하다. 해당 특허는 RF 소자의 ELFR, Burn In, HTOL 등 반도체 수명을 분석하는 신뢰성 테스트에 주로 활용된다. RF 소자 신뢰성 테스트는 RF 입력의 정확도가 중요한데, 장치 내 ALC 알고리즘을 통해 ±0.5dB 수준의 신호를 지원해 수명 평가 테스트 셋업 시간 및 비용을 획기적으로 개선했다. 이와 더불어, 다채널 광대역 고주파인가장치에 별도 추가 장치를 결합할 경우 RF 소자의 기능검사도 지원한다. 큐알티 최영락 제2연구소장은 “최근 5G, IoT, 자율주행 등 4차 산업혁명 시장이 확대되면서 최첨단 기기에 탑재되는
반도체 개발 단계에서 발생하는 ESD 관련 신뢰성 문제를 사전에 파악해 보호 회로 성능 향상 큐알티가 22일인 오늘 TLP(Transmission Line Pulse) 장비를 활용해 ESD(Electro-Static Discharge, 정전기 방전) 신뢰성 서비스 강화에 나선다고 밝혔다. TLP 장비는 정전기 방지를 위해 반도체 칩 내부에 설계된 ESD 보호 회로가 반도체 공정에 따라 설계 영역 내에서 정상 동작하는지 평가, 분석하기 위해 주로 사용된다. ESD 현상이 발생할 시 ESD 보호 회로가 견딜 수 있는 최대 전류, 전압, 저항값 등을 구체적인 데이터로 구현한다. TLP 장비를 통해 확보된 데이터 값은 반도체 개발 단계에서 발생하는 ESD 관련 신뢰성 문제를 사전에 파악해 보호 회로의 성능을 향상시키는 데 도움을 준다. TLP는 웨이퍼 레벨뿐 아니라 패키지 레벨에서도 소자 및 회로 평가가 가능해 ESD 불량 원인 분석에 널리 활용되고 있다. 국내 반도체 시험인증 전문기관 중에서는 유일하게 큐알티가 해당 장비를 보유하고 있는 것으로 알려져 있다. 해당 장비 도입으로 큐알티는 ESD 신뢰성 평가의 분석 수준을 한 단계 끌어올릴 수 있게 되었다. 기존 E
시료 표면 거칠기, 저항, 정전용량, 전기전도도 등 분포를 이미지로 구현 큐알티가 AFM(Atomic Force Microscopy, 원자현미경)을 활용한 표면 분석 서비스로 전자재료 공정 개선에 나선다. AFM은 시료 표면의 원자와 미세한 캔틸레버 팁의 원자 간 상호 작용하는 힘을 활용해 시료의 형상과 물성을 나노미터 수준으로 계측 및 분석하는 장비다. 반도체 등 전자재료 공정의 생산효율성을 높이기 위해서는 결함을 신속하게 파악하는 것이 관건인데, AFM은 문제가 발생한 부분의 형상과 크기 깊이 등을 정밀하게 분석할 수 있어 업계의 관심이 높다. 큐알티의 AFM 표면 분석 서비스는 0.05nm에 이르는 Z축 분해능을 통해 옹스트롬(0.1nm) 단위 분석이 가능한 것이 특징이다. 또한, 분석 목적에 따라 최적화된 캔틸레버 팁을 사용해 고종횡비 구조물 등 일반적인 방식으로 확인이 어려운 시료 표면의 형상도 정밀하게 확인한다. 이를 통해 시료의 표면 거칠기, 저항, 정전용량, 전기전도도 등의 분포를 이미지로 구현하게 됐으며, SCM 측정법을 활용할 경우 반도체 미세 구조 단면에서 도핑 농도 프로파일 이미지도 취득 가능하다. 큐알티는 AFM 시스템을 기반으로 반도
큐알티가 전력반도체의 게이트 옥사이드(절연막) 불량을 조기에 확인하는 TDDB(Time Dependent Dielectric Breakdown of Ultra-Thin Gate Dielectrics) 수명평가 서비스를 출시했다. 큐알티의 TDDB 수명평가 서비스는 국제반도체표준협의기구(JEDEC)에서 제정한 게이트 옥사이드 신뢰성 평가 표준인 ‘JESD 92’에 맞춰 설계됐다. JESD 92는 주로 초박형 게이트 산화물의 ‘Wear Out(마모)’ 또는 TDDB(시간종속 절연항복 특성)의 가속도 매개변수를 추정하기 위해 규정됐다. 전류 방향과 전력 변환을 제어하는 데 핵심적인 역할을 하는 전력반도체는 전기차, 전자제품, 5세대 통신망 등 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있다. 특히, 실리콘 카바이드(SiC)의 경우 일반 실리콘 대비 10배 이상의 고전압에 견디고, 열전도도 3배 이상 높아 차세대 전장 부품 및 항공·우주 소재로 각광받고 있다. 전기차 분야에서는 배터리와 전기모터를 연결하는 고성능 인버터 내 필수 부품으로 활용되기도 한다. 그러나, 실리콘 카바이드는 게이트 옥사이드 형성 시 순수 실리콘과 달리 카본 클러스터에 의해 계면 포획 특성이 좋지 않고,
"총체적 검증이 가능해 제품 문제점을 효과적으로 파악할 것" 큐알티가 6일인 오늘 시스템 반도체 전용 Logic HTOL(High Temperature Operating Life, 고온동작 수명시험) 설비를 증설한다고 밝혔다. 큐알티는 최근 자동차와 가전제품에 전력관리반도체(PMIC), 애플리케이션 프로세서(AP), 디스플레이구동칩(DDI) 등 시스템 반도체 수요가 늘어나고 시장이 확대됨에 따라, Logic HTOL 장비 인프라를 강화해 선제적으로 대응하겠다는 전략이다. HTOL은 반도체 수명 평가 방법 중 하나로, 특정 온도와 최대 전압 조건 아래서 실제 제품을 동작시켜 제품이 얼마나 긴 시간 동안 정상적으로 작동하는지를 확인하는 시험이다. 반도체들은 대부분 1000시간 이상의 검증을 거치고 나오기에 일반적인 상황에서는 10년 동안 문제없이 동작을 해야 한다. 시스템 반도체의 초기 고장 영역은 물론, 우발 및 마모 고장 영역 등 총체적 검증이 가능해 제품의 문제점을 효과적으로 파악하기 용이하다. 큐알티가 이번에 집중 투자하는 설비는 온도 챔버다. 온도 챔버는 제품의 동작 조건을 시뮬레이션 하기 위한 전원 인가 장치와 동작 수명을 가속하는 역할을 한다. 큐알
큐알티가 24일인 오늘 반도체 소프트에러 정밀 평가 분석 장비 'TPA(2광자 흡수, Two Photon Absorption) 레이저 시스템'을 도입했다고 밝혔다. TPA 레이저 시스템은 광전자 효과 원리를 이용한 첨단 양자 기술 장비로 미국 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)에서도 많이 활용되는 것으로 알려져 있다. 아시아에서는 한국이 처음으로 해당 장비를 도입했다. 이 시스템은 자연방사선에 의해 발생하는 단일 사건 전이(SEU, Single Event Upset)를 재현해 반도체 소프트에러를 유발하는 임계 에너지를 확인하고, 방사선 취약 위치와 깊이까지 정확하게 파악하는 것이 특징이다. 큐알티는 TPA 레이저 시스템으로 반도체 소자의 집적회로 내부 특정 위치에 레이저를 조사해 변화 현상을 모니터링하고 결과값을 분석한다. 중성자나 양성자 같은 가속입자를 이용한 일반적인 가속기 시설의 경우, 입자 중 어떤 에너지에 의해 소자 내 특정 부분에 에러가 발생했는지 찾아낼 수 없어 소프트에러의 위치와 반응 에너지 파악이 불가능하다. 큐알티의 TPA 레이저 시스템은 가속 평가에 사용되는 기존 방사선 빔 시설이 제공하는 입자 에너지 값보다 높고 넓은 대역의 에너
큐알티가 반도체 불량분석 전문성 강화에 나선다. 큐알티는 나노크기의 조작 및 가공이 가능한 FIB 전문 장비를 활용해 반도체 미세회로를 수정하는 서비스를 제공하고 있다. 이 서비스를 활용하면 반도체 제품 특성 개선 여부를 확인하기 위한 마스크 수정과 웨이퍼 제조에 소요되는 시간과 비용을 대폭 절감한다. 회로 수정은 전체 반도체 금속선 배치도를 기반으로 수정이 필요한 부분을 확인하고, 정밀한 식각 및 증착 작업으로 진행된다. 반도체 금속선 소재로는 알루미늄이나 구리가 많이 활용되는데, 최근에는 미세화 공정 과정에서 발생하는 성능 저하를 방지하기 위해 전기적 특성이 유리한 구리배선을 주로 사용하고 있다. 특히, 반도체 설계시 65nm 이하의 디자인룰을 갖는 IC 제품 군에서는 성능 및 신뢰성을 보장하기 위해서는 반드시 구리배선을 사용해야 하는 상황이다. 그러나, 구리배선 회로 수정의 경우 식각 과정에서 생성된 비휘발성 구리 물질이 기판에 재증착돼 전기적 단락을 일으켜 작업 난이도가 매우 높다. 큐알티는 첨단 FIB 장비와 구리배선 회로 수정 과정에서 발생하는 다양한 변수에 대응 가능한 광범위한 데이터 및 기술 노하우를 축적하고 있다. 반도체 상하단의 위치제약 없
"이차전지 제품 개발부터 양산 과정까지 생산 효율성 높일 것" 큐알티가 이차전지 소재 분야로 본격적인 사업 영역 확장에 나선다. 큐알티는 최근 전 세계적으로 전기차 보급 및 수요가 급증하고, 핵심 부품인 배터리에 대한 높은 안전성이 요구됨에 따라, 이차전지 핵심 소재 특성 분석 서비스를 선보이게 됐다. 전기차 부품으로 사용되는 배터리팩의 기본 단위인 배터리 셀은 네 가지 핵심소재인 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성되는데, 열이나 충격, 진동 등 외부 자극의 영향을 받기 쉽다. 큐알티는 전기차 배터리의 안전성 확보와 에너지 밀도, 출력, 수명 등의 전반적 품질 향상을 위해 30여가지의 자체 특성 분석 솔루션을 활용, 핵심 소재 단위의 세밀한 특성을 파악하게 된다. 주요 분석 소재에는 배터리셀의 성능을 좌우하는 양극재를 비롯해 배터리 소재 표면, 구조물성, 유무기화학 물질 등이 포함된다. 아울러, 제품 개발부터 양산 과정까지 아우르는 소재 분석 원스톱 서비스로 생산 효율성을 극대화한다는 계획이다. 큐알티의 연계 분석 네트워크를 활용할 경우 정부출연연구소 및 대학 연구기관 등이 보유하고 있는 국내 최고 수준의 장비를 소재와 분석 목적에 따라 선택적으로 활용
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