반도체·첨단소재용 이온주입장치 전력기술 국산화…비용 70%·납기 7개월↓ 작성일 03-17 33 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">한국원자력연구원</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="P2EyWnOce1"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f6029551fe3ff7fc06bf60a5a98b717e69d85bf6e0043b46860b91e44617b65f" dmcf-pid="QVDWYLIkn5" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="한국원자력연구원이 이온주입장치의 고전압 환경에서도 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 절연형 모터제너레이터(Motor-Generator Set, MG-SET)를 독자 개발하는 데 성공했다. 원자력연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/17/dongascience/20260317111346278bavn.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="8uEyWnOcLF" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/17/dongascience/20260317111346278bavn.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 한국원자력연구원이 이온주입장치의 고전압 환경에서도 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 절연형 모터제너레이터(Motor-Generator Set, MG-SET)를 독자 개발하는 데 성공했다. 원자력연 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="c406284ee77e607ddae803aee8f8904d07b173035e06cb69f15c5684f8818821" dmcf-pid="xfwYGoCEMZ" dmcf-ptype="general">반도체와 첨단 소재 제작에 쓰이는 장비인 이온주입장치에 안정적으로 전력을 공급하는 장비가 국산화됐다. 제작 비용은 70%, 납기 기간은 7개월 이상 줄일 수 있어 첨단 산업 분야의 해외 의존도를 크게 줄일 것으로 평가된다.</p> <p contents-hash="c234ac77cfec2a04799b26af8ee255be0d72aff76ce4160503527ab0c5a9df80" dmcf-pid="yCBRetfziX" dmcf-ptype="general"> 한국원자력연구원 양성자과학연구단은 고전압 환경에서도 이온주입장치에 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 장비인 절연형 모터제너레이터(MG-SET)을 독자 개발하는 데 성공했다고 17일 밝혔다.</p> <p contents-hash="4aa4153d1b748e23e6eb2b37287a72f7880a163229dd44fdef0cc7957dfc923e" dmcf-pid="WhbedF4qRH" dmcf-ptype="general"> 이온주입 기술은 반도체와 첨단 소재 제작 분야에 널리 쓰이는 핵심 공정이다. 수만~수십만 볼트(V, 전압의 단위) 수준으로 이온을 가속해 소재 내부로 주입하는 원리다. 이온 주입으로 소재의 전기적 특성이나 표면 성질을 조절한다.</p> <p contents-hash="fb8dcd3c7449a1a7921099c524d68fb21b0f070c590f57ef607ee3428fde4fbe" dmcf-pid="YLY7zO1yiG" dmcf-ptype="general"> 이온주입장치는 고전압에서 작동하기 때문에 수백 볼트 수준의 일반 전원과 연결하면 장치가 손상되거나 안전 문제가 발생할 수 있다. 모터제너레이터는 이를 해결하기 위해 외부 전기로 모터를 먼저 돌리고 회전력을 발전기로 전달해 필요한 전압의 전기를 재생산해 공급하는 장치다.</p> <p contents-hash="dad48256fcce2a02ca17291f8f0ba6f92388dcb7d2387be7a919808b315a3071" dmcf-pid="GoGzqItWJY" dmcf-ptype="general"> 모터제너레이터 속 모터와 발전기가 직접 연결되면 높은 전압이 모터나 외부 전원장치로 전달될 수 있기 때문에 두 장치를 전기적으로 분리하는 절연 구조가 필요하다. 절연형 모터제너레이터를 생산하는 국내 업체가 없어 그동안 해외 제품에 의존했다. 최근 공급망 불안정과 환율 상승 등으로 국산화 요구가 높아졌다. </p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="dcd51534a9e082cc85497ef1549e9fb17303be4333cf5f406cb2e5546c7e1348" dmcf-pid="HgHqBCFYMW" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="원자력연 연구진이 개발한 절연형 모터제너레이터. 원자력연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/17/dongascience/20260317111347858uufg.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="6djlSewaLt" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/17/dongascience/20260317111347858uufg.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 원자력연 연구진이 개발한 절연형 모터제너레이터. 원자력연 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="932e5b87bd481148e168a88403b73b607725f889bea1e8d42820527ac6246d93" dmcf-pid="XaXBbh3GMy" dmcf-ptype="general">원자력연 연구팀은 모터와 발전기 사이에 전기는 통하지 않지만 회전 동력을 전달하는 절연축을 적용했다. 가볍고 절연 성능이 우수한 나일론 소재를 사용해 생산 단가를 줄였다.</p> <p contents-hash="ed6b9e1dcc63acbe991f6f43697d06cd80d2af24258478ee5eb3df978975cfe5" dmcf-pid="ZNZbKl0HJT" dmcf-ptype="general"> 발전기와 이온주입장치 연결 구간에 걸리는 높은 전압으로 공기 중에 전기가 새어 나오는 코로나 방전이 발생하기도 한다.</p> <p contents-hash="70187149dececa2e8de73fc4fea5924db413dcabb918d665d85ee5f9de8a42ce" dmcf-pid="5j5K9SpXLv" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 전압이 특정 부분에 몰리지 않도록 장치 외부 구조의 모든 부분을 반지름 5cm 이상의 곡면 형태로 만들어 문제를 해결했다. 전기장은 모서리가 뾰족할수록 한 곳에 집중되는 특성이 있다는 사실을 응용한 것이다.</p> <p contents-hash="5bf95b04ee651e33905277e41da127b39422dc795c5f92ad3311a728316c7d41" dmcf-pid="1A192vUZLS" dmcf-ptype="general"> 연구팀이 개발한 절연형 모터제너레이터는 해외 제품 대비 제작 비용이 약 70% 절감됐고 납기는 10개월에서 3개월 이내로 단축됐다. 사용 장비에 따른 맞춤형 설계와 국내 유지보수도 가능해졌다. 이온주입장치뿐 아니라 고전압 전력 공급이 필요한 첨단 분야 등 다양한 장비로 확장 가능하다.</p> <p contents-hash="ef157602de0e2609e34f4a7dbc3fd978477d4180978f634dd7e841f53b391d8b" dmcf-pid="tct2VTu5Rl" dmcf-ptype="general"> 이재상 원자력연 양성자과학연구단장은 "고전압 환경에서 안정적인 전력공급은 이온주입장치의 신뢰성 확보를 위한 핵심 요소"라며 "날로 높아가는 외산 장비의 원가와 납기 부담 속에서 이번 국산화는 기술 자립의 의미 있는 첫걸음이 될 것"이라고 밝혔다.</p> <p contents-hash="d9863736a5e82963018585e05126ef27f00986ca6d4cf18101f2cc47ae0b0db6" dmcf-pid="FkFVfy71eh" dmcf-ptype="general">[이병구 기자 2bottle9@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 연필로 슥슥 그리면 전자기기 작동?..KAIST, 액체금속 파우더 개발 03-17 다음 LGU+, '록키 리눅스' 도입…엔터프라이즈 리눅스 OS 재편 03-17 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
