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차세대 나노급 반도체 개발 길 열렸다

광주과학기술원 이탁희 교수팀, 양성자 빔 쏴 논리회로 구동전압 조절


국내 연구진이 차세대 나노급 반도체를 만들 수 있는 논리회로를 개발하는 데 성공했다. 광주과학기술원 신소재공학과 이탁희 교수팀은 2일 “양성자 빔을 쏴 구동전압을 선택적으로 제어할 수 있는 나노소자 논리회로를 개발했다”고 밝혔다. 이 논리회로를 이용하면 기존 실리콘 반도체를 대체할 나노급 반도체를 만들 수 있다.

그간 반도체 소자의 크기는 줄이고 용량은 늘이는 과정에서 세계적으로 나노 소재를 이용하려는 연구가 많았다. 하지만 나노 소재의 전기적 특성을 제어하기 어려워 논리회로를 구현하기 어려웠다.

이 교수팀은 실리콘 기판 위에 나노와이어와 탄소나노튜브로 논리회로를 구성한 뒤 여기에 1000만V 수준의 양성자 빔을 쐈다. 그 결과 기판 표면에 불순물이 생겨 논리회로의 구동전압이 자유롭게 조절됐다.

이 교수는 “전자소자를 개발하는 데 양성자 빔을 이용한 일은 세계 최초”라며 “논리회로를 작동시킬 장치를 추가로 달지 않아도 되기 때문에 산업적 응용이 가능하다”고 설명했다. 이 교수팀은 이 기술의 국제 특허 출원을 준비 중이다. 이번 연구결과는 재료공학분야 국제학술지인 ‘어드밴스드 머티리얼스’ 5일자 표지논문으로 소개될 예정이다.







광주과학기술원 이탁희 교수팀이 기판 위에 나노와이어와 탄소나노튜브로 구성된 논리회로를 얹은 뒤 양성자 빔을 쏘는 방식으로 회로의 구동전압을 선택적으로 제어하는 데 성공했다.

 



이현경 동아사이언스 기자 uneasy75@donga.com



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