

반도체시스템전공 이효창 교수 연구실이 제69회 및 제70회 한국진공학회 정기학술대회에서 연구단체상을 비롯해 다수의 포스터발표상을 수상했다.
연구단체상은 학술대회에서 우수한 논문 발표 성과를 지속적으로 이어온 연구단체에 수여되는 상이다. 이효창 교수 연구실은 반도체 공정에서 핵심적인 역할을 하는 플라즈마 물성, 진단 및 공정 최적화 관련 연구를 활발히 수행해 왔기에, 그간의 학술적 기여도를 인정받아 이번 상을 수상했다.

연구실 소속 학생들의 개인 수상도 이어졌다. 제69회 하계 정기학술대회에서 우수 연구 결과를 발표한 대학원생에게 수여되는 '으뜸포스터발표상'에는 박사과정 박준형 학생과 석사과정 주혜진 학생이 나란히 이름을 올렸다. 박준형 학생은 반도체 공정에 활용되는 펄스 플라즈마 진단 및 장비 해석 연구를, 주혜진 학생은 반도체 공정 측정기술 개발 연구를 각각 발표해 우수성을 인정받았다.

제70회 동계 정기학술대회 '학부생포스터발표상'은 학사과정 심민경 학생과 최영재 학생에게 돌아갔다. 심민경 학생은 플라즈마 기반 몰리브덴 나노입자 형성 연구를, 최영재 학생은 시뮬레이션과 실험을 활용한 이온빔 최적화 연구를 주제로 발표해, 학부생으로서 가진 우수한 연구 역량을 입증하며 수상의 영예를 안았다.
이효창 교수 연구실은 반도체 공정 고도화를 위한 플라즈마 기반 핵심 기술 연구를 지속해 오고 있으며, 대학원생과 학부생이 함께 참여하는 연구 체계를 통해 단계별 연구역량을 축적해 왔다. 이번 수상은 이러한 연구 환경과 지도 성과가 학술적으로 평가받은 결과로, 향후 반도체 공정 진단 및 장비 해석 분야 연구의 확장에도 긍정적인 계기가 될 것으로 기대된다.
전기전자공학전공 22학번 김영욱 학생(지도교수 : AI융합대학 전자및항공전자전공 한정훈 교수)이 ‘2026 한국전자파학회 동계종합학술대회’에서 우수논문상을 수상했다.
김영욱 학생은 학부 연구생으로 종합설계 및 연구 프로젝트를 수행하며 연구를 주도적으로 진행했으며, 대학원생들과 경쟁하는 학술대회에서 우수 논문으로 선정됐다.
수상 논문의 제목은 ‘고격리 고효율 이중 주파수 A8 마그네트론 및 ACAE 기반 TE41-TM01 모드 변환기 설계’다. 연구는 고출력 마이크로파(HPM, High Power Microwave) 시스템의 핵심 소자인 마그네트론의 성능을 개선하는 방법을 제시했다.
마그네트론은 RF파(Radio Frequency, 무선 주파수 전자기파)를 생성하는 장치로, 고출력 레이다나 EMP(전자기 펄스), 의료 장비 등 다양한 분야에서 활용된다. 그러나 기존 마그네트론 시스템은 구조적 특성 때문에 단일 주파수만 출력하는 협대역 특성이 있어, 다양한 표적 환경에 대응하는 데는 한계가 있었다.
김영욱 학생은 이러한 문제를 해결하기 위해 두 개의 마그네트론을 직렬연결 구조로 결합한 이중 주파수 시스템을 제안했다. 이어 모드 변환기 구조를 적용해 각 마그네트론에서 발생한 서로 다른 주파수의 RF파를 높은 효율로 추출하고, 장치 간 간섭을 최소화하도록 설계했다.
이번 연구 결과는 향후 다양한 주파수 대역이 필요한 고출력 마이크로파(HPM) 응용 분야에서 보다 효율적인 시스템 설계에 활용될 것으로 기대된다.
스마트항공모빌리티학과 박사과정 뷰흐엉 학생을 제1저자로 한 연구 성과가 세계적 권위의 국제학술지 ‘Advanced Science’에 게재됐다. Advanced Science는 Impact Factor 14.1로, Journal Impact Factor 기준 상위 약 7%에 해당하는 저널이다.
해당 논문은 ‘Direct Probing of Trap Dynamics in β-Ga₂O₃ Schottky Barrier Diodes Using Single-Voltage-Pulse Characterization’이라는 제목으로, 2025년 12월 14일 온라인판에 공개됐다. (논문 링크: https://doi.org/10.1002/advs.202518859)
이 연구는 한국연구재단과 산업통상자원부의 지원을 받아 우리 대학 일반대학원 반도체학과 황진영 교수, 반도체신소재전공 황완식 교수 연구팀과 한국세라믹기술원 박지현 박사, 전대우 박사 연구진이 공동으로 수행했다. 연구팀은 차세대 항공우주용 전력 반도체 소재로 주목받고 있는 β-산화갈륨(β-Ga₂O₃) 쇼트키 장벽 다이오드를 연구 대상으로 삼았다.
β-산화갈륨은 우수한 내방사선 특성과 고온 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있는 특성을 지닌 반도체 소재로, 위성 전력 시스템이나 항공기 전기 추진 시스템 등 극한 환경에서 작동하는 항공우주 전자 장비의 핵심 소재로 주목되고 있다. 그러나 실제 구동 환경에서는 소자 내부에 존재하는 전하 트랩(trap)으로 인해 장시간 사용 시 성능 저하와 신뢰성 문제가 발생할 수 있어, 이를 정밀하게 분석하는 기술의 필요성이 제기되어 왔다.
연구팀은 이러한 문제를 분석하기 위해 단일 전압 펄스를 인가했을 때 나타나는 과도 전류 응답의 시간적 변화를 정밀하게 분석하는 기법을 제시했다. 이를 통해 기존의 정전류·정전압 측정 방식으로는 분리해 관찰하기 어려웠던 전자의 포획과 방출 거동을 보다 직관적으로 규명했다.
특히 소자 내부 중성 영역에 존재하는 전하 트랩이 펄스 조건에 따라 점진적으로 전자 포획에 참여하며, 이로 인해 정전압 구간에서 전류가 감소하는 메커니즘이 실험적으로 확인됐다. 이러한 분석 결과는 항공우주 환경에서 요구되는 실제 구동 조건에 가까운 상황에서 β-산화갈륨 반도체 소자의 트랩 특성을 평가할 수 있는 분석 방법을 제시했다는 점에서 의미가 있다.
교신저자인 황진영 교수는 “이번 연구는 한국항공대학교와 한국세라믹기술원이 협력해, 항공우주용으로 활발히 연구되고 있는 β-산화갈륨 반도체 소자에서 성능과 신뢰성을 제한해 온 트랩 현상을 실제 구동 조건에 가까운 단일 전압 펄스 방식으로 분석했다는 점에서 의미가 있다”며, “이를 통해 β-산화갈륨 소재의 물리적 특성에 대한 이해를 한층 넓히고, 우주 방사선 환경과 고온 조건에서도 장기간 안정적으로 작동해야 하는 항공우주 전력 반도체 소자의 구조 설계와 신뢰성 향상, 성능 최적화를 위한 연구에 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대하며, 특히 이번 연구에서 제시한 분석 기법은 차세대 항공우주 플랫폼의 전력 시스템 개발에도 활용 가능성이 있을 것”이라고 밝혔다.