권순용·이종훈 교수팀, 4인치 대면적 소자 합성 기술 활용 2차원 물질 기반 고성능 p형 반도체 소자 제작 기술을 울산과학기술원(UNIST) 연구진이 개발했다. 24일 UNIST에 따르면 반도체 소재·부품 대학원 및 신소재공학과 권순용 교수팀과 이종훈 교수팀은 몰리브덴 텔루륨화 화합물반도체를 이용한 고성능 p형 반도체 소자를 제작하는 데 성공했다. 연구팀은 이번 기술이 차세대 상보형 금속산화 반도체(CMOS) 산업에 활용할 수 있을 것으로 보고 있다. 차세대 반도체로 주목받고 있는 2차원 물질은 두께가 매우 얇아 공정 시 구조가 쉽게 파괴된다. 특히 일반적인 3차원 금속전극을 형성할 때 계면에서 다양한 결함이 발생하는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있지만 대부분 n형 반도체에 집중돼왔다. 연구팀은 반대로 p형 반도체 중 몰리브덴 텔루륨화 화합물반도체를 활용했다. 화학적 반응으로 박막을 만드는 화학기상증착법을 통해 4인치의 큰 면적에서 소자를 합성하는 기술을 고안했다. 연구팀은 이 기술을 기반으로 2차원 반금속에 3차원 금속을 증착했을 때 일함수가 조절되는 점을 이용해 고성능 p형 트랜지스터를 제작했다. 제1저자 장소라 석·박통합과
산학 융합 연구 및 반도체 소재 발전 등 미래 기술 개발 기대 UNIST가 15일 ‘후성-UNIST 공동 연구 플랫폼 개소식’을 개최했다고 밝혔다. 이번 개소식의 목적은 반도체 가스 전문 기업 후성과 UNIST 간에 Low GWP 식각 기술 개발을 위한 개방형 공동 연구 플랫폼 구축을 위함이다. 이 날 개소식에는 허국 후성 대표이사, 안효대 울산시 경제부시장, 김일환 울산테크노파크 단장, 이용훈 UNIST 총장, 김성엽 공과대학장, 정홍식 반도체 소재·부품 대학원장, 신태주 연구지원본부장 등이 참석했다. 개소식은 후성-UNIST 공동 연구 플랫폼 소개, 축사 및 현판식 순으로 진행됐다. 이용훈 총장은 “후성-UNIST 공동 연구 플랫폼을 통해 산학 연구와 인재양성을 동시에 할 수 있게 됐다”며 “대학과 기업 뿐 아니라 울산시와 더 나아가서 우리나라 반도체 발전에 크게 기여할 것으로 기대된다”고 밝혔다. 향후 공동 연구 플랫폼을 통해 ㈜후성과 UNIST는 Low-GWP 식각용 가스 및 식각 기술 개발, 차세대 반도체용 공정 기술 및 소재 개발, 산학 기술 교류회를 통한 차세대 원천 연구 과제 발굴과 핵심 인재 양성 협력에 힘쓸 예정이다. 헬로티 이동재 기자 |
차세대 반도체, 나노기술 등 첨단기술 분야 글로벌 시장을 주도하기 위한 국제표준화 작업이 추진된다. 산업통상자원부 국가기술표준원은 지난달 31일부터 이달 4일까지 미국 샌프란시스코에서 열리는 제86차 국제전기기술위원회(IEC) 총회에 참여해 차세대 반도체·나노기술·디스플레이 등 첨단기술 분야 국제표준안 13종을 제안했다고 3일 밝혔다. 총회에는 삼성디스플레이, LG전자, LS일렉트릭, 한국전자통신연구원(ETRI) 등 산학연 표준 전문가 170여명이 참석했다. 제안된 안에는 차세대 인공지능 반도체 소자의 성능·평가방법 5종, 홀로그래픽 디스플레이 측정방법 1종, 그래핀(금속보다 200배 단단하고 1000배 이상 가벼운 첨단소재) 환원도 분석 평가방법 등 나노기술 분야 7종이 포함됐다. 제안한 표준안은 분야별 위원회 승인을 거쳐 2∼3년 후 최종 국제표준으로 제정된다. 국표원은 IBM(양자기술), 테슬라(자율주행차), 하버드대(나노기술), 보스턴다이내믹스(지능형 로봇) 등과 표준협력을 추진할 계획이다. 이상훈 국표원장은 "차세대 첨단기술 분야에서 글로벌 우위를 확보하기 위해 기술개발과 함께 국제표준화 전략을 강구해야 한다"고 말했다. 헬로티 이창현 기자 |
제2차 한-미 표준협력대화 및 표준포럼 개최 산업통상자원부 국가기술표준원이 8월 9일(현지 시간) 미국 워싱턴 D.C.에서 '제2차 한-미 표준포럼'을 개최했다. 한-미 표준포럼은 올 6월 개최한 한-중-일 동북아표준포럼에 이어 개최하는 포럼으로 미국과 양자기술·차세대 반도체·인공지능 등 첨단 미래기술분야 표준협력이 중점 논의됐다. 하루 앞선 8일에는 '제2차 한-미 표준협력대화(S-Dialogue)'를 열어, 양국 표준화 기관간 국제표준화 공조방안을 논의했다. 한미 양국은 첨단 미래기술 분야 협력을 강화하기 위해 작년 12월 '한-미 표준협력대화 및 표준포럼'을 출범했으며, 양국 교차 개최 원칙에 따라 제2차 표준협력대화 및 포럼을 미국 현지에서 개최했다. 특히, 이번 포럼에는 한국 산업계 전문가들이 함께 참여해 국제표준화 상호공조 등을 위한 세부 협력방안을 심도 있게 논의했다. 우선, 8일(현지시간) 열린 표준협력대화에서 양국은 국가 표준화 정책을 공유하고, 양국간 표준협력 사업 및 국제표준화기구에서 양국의 기여 방안 등을 주요 안건으로 논의했다. 미국은 전주기 표준교육, 표준 학사과정 등 우리나라 표준교육의 우수성을 높이 평가하며, “국제표준올림피아드”
세계일류상품 및 생산기업 선정계획 공고…11월 최종 선정 산업통상자원부는 세계시장을 선도할 우수 수출상품을 발굴·육성하기 위해 ‘2022년도 세계일류상품 및 생산기업 선정계획’을 공고한다고 11일 밝혔다. 세계일류상품 육성사업은 우리나라 수출상품을 다양화하고 미래 성장동력을 확충하기 위해 수출유망 상품 및 생산기업을 선정해 해외마케팅, R&D, 금융 등 지원사업에 해당 기업이 참여하는 경우 가점부여 및 우대하는 사업이다. 특히 올해 산업부는 미래차, 차세대 반도체, 바이오 등 미래 신산업 분야 수출유망 품목 발굴을 확대해 나갈 계획이다. 한국신재생에너지협회, 한국소재부품장비투자기관협의회 등 신재생에너지, 소재·부품·장비 업종 간사 기관을 추가하고 미래 신산업 특성을 반영해 업종별 추천위원회 평가항목 배점 조정, 가점 부여 등 별도 평가 기준을 마련했다. 세계일류상품 및 생산기업으로 선정 받고자 하는 기업은 다음 달 26일까지 신청서를 업종별 간사 기관에 제출하면 된다. 올해 세계일류상품 및 생산기업은 업종별 추천위원회와 세계일류상품발전심의위원회 심의를 거쳐 오는 11월에 최종 선정할 예정이다. 자세한 내용은 산업통상자원부 홈페이지 또는 세계일류상품 홈
과기정통부, 산·학·연 논의 거쳐 ‘인공지능 반도체 산업 성장 지원대책’ 마련 국산 AI반도체 초기수요 창출 위한 대형 테스트베드 구축·공공사업 적용 확대 정부가 AI반도체 첨단기술 연구에 향후 5년간 1조 200억원 투입해 AI반도체 전문인력을 7000명 이상 양성하기로 했다. 또한 국산 AI반도체 초기수요 창출을 위한 대형 테스트베드 구축 및 공공사업 적용을 넓히고, 차세대 반도체 상용화 위한 대기업과 산·학·연 간 첨단 공정기술을 협력할 계획이다. 과학기술정보통신부는 27일 KAIST 본원에서 열린 제1차 인공지능(AI) 반도체 최고위 전략대화에서 이와 같은 내용의 ‘인공지능 반도체 산업 성장 지원대책’을 발표했다. 특히 이번 대책은 지난 5월 이종호 장관 취임 후 첫 현장 행보로 추진된 AI반도체 기업과의 간담회에서 제기된 업계의 정책수요를 바탕으로 산·학·연 논의를 거쳐 마련한 것이다. 먼저 인공지능 반도체 초격차 기술력을 확보하고자 AI반도체 첨단기술 연구개발(R&D)에 예타사업을 포함해 향후 5년 동안 1조 200억원을 투입하고 미국 등 선도국과 공동연구를 확대한다. 또한 국산 인공지능 반도체 초기 시장수요를 창출하는데, 반도체 최대 수요
차세대 반도체 소자인 GAA(Gate All Around)소자나 3차원 반도체 집적기술에 적용 기대 카이스트(KAIST)는 신소재공학과 전석우 교수와 신종화 교수 공동연구팀이 차세대 반도체 공정 핵심기술인 3차원의 나노구조를 단일 노광으로 효율적으로 제작하는 방법을 개발했다고 27일 밝혔다. 노광 공정이란 빛을 이용해 실리콘 웨이퍼에 전자 회로를 새기는 공정을 말한다. 이번 연구 성과는 갈수록 복잡해지는 반도체 구조와 배선구조 등을 기존 2차원 평면 노광 방식으로 건물을 한층 한층 제작하듯이 진행하던 방식에 비해 훨씬 더 낮은 비용과 공정으로 제작할 수 있는 근거를 마련한 획기적인 연구 결과로 판단된다. 공동연구팀은 수반행렬 방법(Adjoint method) 기반 역설계 알고리즘을 활용해, 적은 연산으로 원하는 형태의 나노 홀로그램을 생성하는 위상 마스크의 격자구조를 효율적으로 찾아내는 방법론을 제시했다. 이는 기존의 반도체 리소그래피 공정에 적용됐으며, 연구팀은 광감응성 물질에 단 한 번의 빛을 쏘아 목표하는 나노 홀로그램을 형성하고, 물질화해 원하는 3차원 나노구조를 단 한 번의 노광으로 구현할 수 있음을 실험적으로 증명했다. 최근 리소그래피 및 패터닝
5월 17일 오전 10시 30분~11시 30분, 두비즈 사전등록 통해 참여 가능 텍트로닉스가 ‘와이드 밴드갭 테스트 : Power 애플리케이션 및 검증 테스트 솔루션(with Isovu 프로브)’라는 제목으로 웨비나를 오는 5월 17일 개최한다. 텍트로닉스는 1946년 설립돼 75주년 이상 오실로스코프 분야에서 독보적인 명성을 유지해오고 있는 계측 전문 기업이다. 와이드밴드갭(WBG: Wide Band Gap) 반도체는 실리콘 카바이트(SiC) 및 갈륨나이트라이드(GaN)를 기반으로 한 차세대 반도체다. 와이드 밴드갭(WBG) 반도체는 실리콘 반도체보다 훨씬 작고 빠르며 효율적이다. 보다 넓은 동작구간에서 에너지 전달 및 동작이 가능해 더 높은 온도, 더 높은 전압, 더 빠른 스위칭 스피드 등 하에서 탁월한 성과를 나타낸다. 이번 웨비나에서는 와이드 밴드갭 테스트 문제, 측정 기술, 스코프, 프로빙 기술 및 테스트 장비의 필요성에 대한 내용이 다뤄질 예정이다. 발표 내용에는 와이드 밴드갭 반도체 디바이스에서 나타나는 어려운 문제를 해결하는 데 도움을 줄 수 있는 자동화된 테스트 소프트웨어에 대한 요구 사항도 포함된다. 이어지는 두 번째 세션에서는 지난해 텍트
5월 17일 오전 10시 30분~11시 30분, 두비즈 사전등록 통해 참여 가능 텍트로닉스가 ‘와이드 밴드갭 테스트 : Power 애플리케이션 및 검증 테스트 솔루션(with Isovu 프로브)’라는 제목으로 웨비나를 오는 5월 17일 개최한다. 한편, 텍트로닉스는 1946년 설립돼 75주년 이상 오실로스코프 분야에서 독보적인 명성을 유지해오고 있는 계측 전문 기업이다. 와이드밴드갭(WBG: Wide Band Gap) 반도체는 실리콘 카바이트(SiC) 및 갈륨나이트라이드(GaN)를 기반으로 한 차세대 반도체다. 와이드 밴드갭(WBG) 반도체는 실리콘 반도체보다 훨씬 작고 빠르며 효율적이다. 보다 넓은 동작구간에서 에너지 전달 및 동작이 가능해 더 높은 온도, 더 높은 전압, 더 빠른 스위칭 스피드 등 하에서 탁월한 성과를 나타낸다. 이번 웨비나에서는 와이드 밴드갭 테스트 문제, 측정 기술, 스코프, 프로빙 기술 및 테스트 장비의 필요성에 대한 내용이 다뤄질 예정이다. 발표 내용에는 와이드 밴드갭 반도체 디바이스에서 나타나는 어려운 문제를 해결하는 데 도움을 줄 수 있는 자동화된 테스트 소프트웨어에 대한 요구 사항도 포함된다. 이어지는 두 번째 세션에서는 지난
반도체 공급망 2025년 재편…미국과 손잡고 세제지원 확대해야 글로벌 반도체 공급망이 2025년을 기점으로 재편되면서 각국의 주도권 경쟁이 한층 치열해질 것으로 전망됐다. 이에 대응해 우리나라는 미국 주도의 반도체 동맹 참여를 긍정적으로 검토하고, 국내 반도체 생태계 강화를 위해 경쟁국 이상의 자금 및 세제 지원에 나서야 한다는 제언이 나왔다. 산업연구원은 1일 '글로벌 반도체 공급망 재편 움직임과 정책적 시사점' 보고서를 통해 이같이 밝혔다. 보고서에 따르면 전 세계 반도체 산업은 미중 간 패권 경쟁이 장기화하는 가운데 공급망 재편 움직임이 가속화하고 있다. 미국 정부는 반도체 부족 현상 해결을 위해 공급망을 검토하고, 반도체 제조 분야 강화를 위한 지원 정책도 잇달아 발표했다. 유럽, 일본 등 주요국도 파운드리 유치 등 반도체산업 재건 및 부활을 위한 다양한 정책을 내놓고 있다. 이와 같은 각국 정부의 지원 정책과 주요 반도체 기업의 투자 계획 등이 차질 없이 진행될 경우 파운드리 시장 경쟁이 더욱 치열해지고, 2025년을 기점으로 글로벌 반도체 공급망이 재편될 것으로 전망된다. 지금까지는 우리나라를 제외하고 메모리반도체를 대체 생산할 수 있는 국가가 없
2차원 터널링 트랜지스터 내 원자 결함에 의한 비선형 소자 특성 세계 최초로 규명 반도체 연구·개발 분야에서 세계적으로 경쟁력 있는 나노 소자 전산 설계 원천기술 확보 국내 연구진이 기존에는 불가능했던 원자만큼 얇은 2차원 반도체 소자의 엄밀한 양자역학적 컴퓨터 시뮬레이션을 성공적으로 구현하고 이를 기반으로 원자 결함에 의해 발생하는 특이한 소자 특성을 세계 최초로 보고했다. KAIST는 전기및전자공학부 김용훈 교수 연구팀이 자체적으로 개발한 양자 수송 이론을 통해 세계 최초로 그래핀 전극 간 전자의 터널링 현상으로 작동하는 2차원 터널링 트랜지스터의 제1원리 시뮬레이션을 수행하는 데 성공했다고 4일 밝혔다. KAIST 전기및전자공학부 김태형 박사과정과 이주호 박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구는 소재 계산 분야의 권위 있는 학술지 `네이쳐 파트너 저널 컴퓨테이셔널 머터리얼즈(Npj Computational Materials)' 3월 25일자 온라인판에 게재됐다. 제1원리 시뮬레이션이란 슈퍼컴퓨터에서 원자 수준의 양자역학 계산을 수행해 실험적 데이터나 경험적 모델의 도움 없이 물질의 특성을 도출하는 방법으로 제1원리 계산을 통한 평형 상태의 소재 연구는
국제적 연구 그룹과의 연계, 연구 인프라 구축, 연구시드 제공 등 연구 기반 구축 DGIST가 미래를 선도할 다양한 차세대 과학기술 개발 활성화와 지역 산업 구조 개편에 기여하기 위해 '차세대반도체융합연구소'와 '센소리움연구소'를 신설했다. 이번 조직개편을 통해 DGIST는 차세대 반도체, 센서 등 미래 신기술 개발에 필요한 연구역량을 집중하고, 지역 내 산업 부흥을 도모할 수 있는 연구 기반을 더욱 공고히 할 예정이다. 반도체나 센서 분야는 이미 차세대 미래 먹거리로 전 세계가 인정받고 있는 만큼 다양한 소재 및 기술 연구가 진행 중이고 경쟁이 매우 치열하다. DGIST는 연구 분야 총괄 조직인 연구부총장 산하 ‘디지털혁신연구본부’를 신설하고, 그 산하에 ‘차세대반도체연구소’, ‘디지털제조혁신사업단(D-PIC)’, ‘센소리움연구소’를 두게 된다. 이번 조직개편은 DGIST는 미래 먹거리 기술에 대한 지속적인 연구 역량을 강화하고 지역과의 동반성장 및 산업구조 개편에 기여할 수 있는 방안을 모색하기 위함이다. DGIST 국양 총장은 “하루가 다르게 빠른 발전을 거듭하고 있는 과학기술분야에서 차세대 기술 및 소재 분야 선점을 위한 연구 중심 조직을 만들기 위해
'스핀트로닉스' 최신 연구동향·발전전략 '네이처 머터리얼스' 1월호 표지논문 게재 KAIST 물리학과 이경진 교수, 김세권 교수 연구팀이 스핀 기반 차세대 반도체 기술 '스핀트로닉스'의 최신 연구 동향 및 미래 발전 전략을 정리한 `준강자성체 기반 스핀트로닉스' 리뷰 논문을 물리 및 재료 분야의 세계적인 학술지 '네이처 머터리얼스' 2022년 1월호에 표지논문으로 게재했다고 6일 밝혔다. 준강자성체는 반강자성체와 같이 서로 이웃하는 자성 이온이 반대 방향으로 정렬되지만, 서로 자성의 크기가 달라서 물질 전체적으로는 자발적인 자성이 남아있는 물체다. 스핀트로닉스는 성장 한계에 다다른 기존 반도체 기술의 근본적인 문제점들을 전자의 양자적 성질인 스핀을 이용해 해결하고자 하는 연구 분야다. 기존 정보처리 기술을 혁신적으로 발전시켜 초고속 초고집적 차세대 반도체 기술을 구현할 것으로 기대되고 있다. 스핀트로닉스 장치의 핵심 구성 요소는 자성체이기 때문에, 스핀 기반의 초고속 초고집적 정보처리를 구현하기 위해서는 최적의 자성 물질을 규명하는 것이 필수적이다. 지난 수십년간 스핀트로닉스에서 주로 사용돼왔던 강자성체는 스핀 동역학 속도가 기존 정보 처리 기술의 수준과 유
헬로티 이동재 기자 | 전이금속 디칼코게나이드의 상용화를 앞당길 핵심 원리가 밝혀졌다. 기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소재료 연구단 펑딩 그룹리더 연구팀이 베이징대 등 중국 연구진과 함께 전이금속 디칼코게나이드의 대면적 단결정 성장에 영향을 미치는 핵심 원리를 규명했다. 나아가 공동연구진은 이황화텅스텐(WS2) 등 대표적인 전이금속 디칼코게나이드 소재를 웨이퍼 크기의 단결정으로 제작하는 데도 성공했다. 전이금속 디칼코게나이드(TMD, Transition Metal Dichalcogenide)는 황, 셀레늄, 텔레늄 등의 칼고켄 화합물과 전이금속으로 이뤄진 반도체 물질이다. 실리콘 기반 반도체 기술의 성능이 한계에 도달하면서 우수한 물리적‧전기적 특성을 지닌 전이금속 디칼코게나이드가 그래핀, 흑린 등과 함께 차세대 반도체 물질로 각광받고 있다. 고성능의 웨이퍼를 만드는 데 주로 쓰이는 ‘에피텍셜 성장법’의 핵심 기술은 기판에서 성장한 모든 작은 단결정이 균일하게 정렬되도록 하는 것이다. 하지만, 전이금속 디칼코게나이드의 경우 2가지 원소로 구성되어 있어 구조적인 대칭점이 중심이 아닌 가장자리에 위치하기 때문에 기판 선택이 까다롭다. 이번 연구에서 공동연구진은
헬로티 이동재 기자 | 국내 연구진이 기존 반도체 소자의 소비전력 및 정보밀도를 획기적으로 개선할 수 있는 기술을 개발했다. 차세대 전자소자인 멤커패시터 및 멤컴퓨팅 시스템 개발에 기여할 것으로 기대된다. 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 이상한 교수 연구팀은 반도체의 기본 소재로 활용되는 페로브스카이트 재료의 격자 변형을 이용해 유전상수를 단계적으로 조절하는 데 성공했다. 유전상수는 재료의 고유한 성질이지만 유전체 재료에서 이러한 유전상수가 조절된다면, 메모리소자의 저장단계가 조절 가능하므로 기존 반도체 소자의 소비전력 및 정보밀도를 획기적으로 개선할 수 있다. 페로브스카이트(ABO3) 구조의 일부 유전재료에서 격자변형에 따라 상유전성에서 강유전성으로 상전이 될 수 있음이 최근 이론계산 논문들을 통해 보고됐다. 그 중에서도 SrMnO3 (SMO)는 격자 변형에 따라 강유전성뿐만 아니라 강자성으로의 다중상변이가 가능한 재료이며, 이러한 두 강성의 강력한 조합은 차세대 다중메모리소자로써 활용 가능성이 높은 재료로 각광받아 왔다. 그러나 기존의 선행연구들에서 이러한 재료를 실험적으로 구현했을 때, 격자 변형에 따른 큰 누설전류 및 구조적 결함 발생으로 인해
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