반도체 결함 줄이는 '중수소 암모니아' 국산화 길 열렸다

[앵커]
반도체 공정에서 생기는 미세한 결함을 막아주는 특수 가스가 바로 '중수소 암모니아'인데요.

그동안 국내에 생산 기술이 없어 수입에만 의존해야 했는데, 국내 연구진이 국산화의 길을 열었습니다.

최소라 기자가 보도합니다.
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[기자]
반도체 공정에선 미세한 결함이 칩의 생사를 가릅니다.

결함을 억제하고 반도체 수명을 늘릴 차세대 소재가 바로 '중수소 암모니아'입니다.

생산 조건이 까다로운 데다 원천 기술이 공개되지 않아 지금껏 수입에만 의존해야 했습니다.

하지만 국내 연구진이 4년의 연구 끝에 중수소 암모니아를 대량생산하는 기술을 국내 최초로 개발했습니다.

핵심 기술은 루테늄과 산화바륨 등을 결합한 촉매.

반응기 안에 들어가 있는 촉매입니다.

단 300g만으로도 하루 7kg씩 5년 이상 고순도 중수소 암모니아를 만들 수 있습니다.

고순도의 중수소 암모니아를 만들기 위해서는 질소와 중수소를 결합해야 하는데, 극한의 열과 압력을 가하는 대신 촉매를 이용한 겁니다.

그 결과 기존 반응 조건의 5분의 1 수준의 기압과 100도 더 낮은 온도에서도 반응이 일어났다고 연구팀은 설명했습니다.

[윤형철 / 한국에너지기술연구원 책임연구원 : 촉매를 제조할 때 비율을 최적화했고, 양산하는 단계를 최적화했습니다. 루테늄이라는 희귀 물질이 들어가긴 했지만, 사용량이 많지 않기 때문에 촉매 가격은 (비싸지 않습니다.)]

연구진은 생산 장비를 1,000시간 연속으로 가동해 내구성과 신뢰성을 입증했다며, 앞으로 생산 규모를 확대해 반도체 산업용 특수 가스 시장에 진출하겠다는 계획입니다.

YTN사이언스 최소라입니다.

YTN 사이언스 최소라 (csr73@ytn.co.kr)