피지컬 리뷰 레터스誌 발표, 초고속 실리콘 소자 원천기술 개발
국내 연구진이 반도체 소자기술의 미래를 여는 세계에서 가장 빠른 실리콘 소자를 가능케 한 원천기술개발에 성공해 화제다.
포스텍은 염한웅 교수(포스텍 원자선 원자막 연구단장, 44세)를 비롯 김근수 박사, 강명호 교수가 공동으로 금속 단원자막과 실리콘의 계면을 활용해 기존의 실리콘 반도체 소자 속도를 수십 배 이상 향상시킬 수 있는 원천기술을 개발하는데 성공했다고 18일 밝혔다.
일반적인 실리콘 반도체 물질에서 기존의 유효질량보다 1/20이 가벼우며 초고속으로 움직이는 전자를 발견한 것은 이번이 처음이다.
염 교수팀은 단원자막 두께인 0.3nm(나노미터)의 매우 얇은 금속막을 실리콘과 접합시키면 금속의 전자와 실리콘 계면의 전자가 서로 영향을 주고받아 실리콘 전자의 유효질량을 크게 줄인다는 사실을 실험과 이론을 통해 밝혀냈다.
연구 결과는 물리학 분야 세계적 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스 18일자에 게재되며 국제특허출원을 준비 중이다.
염 교수는 “이번 연구 성과는 일반적인 실리콘을 기반으로 고속 소자를 만들 수 있는 새로운 길을 열어 선진국에 비해 앞서 있는 국내 실리콘 소자기술을 활용해 차세대 고성능 소자 개발 경쟁에서 국제적으로 유리한 위치를 선점하는데 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.
