POSTECH, 저온 공정 가능한 이종접합 트랜지스터 개발 작성일 05-19 36 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">복잡한 회로 단일 소자로 구현<br>데이터 처리 속도 4배 향상시켜</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="BV5V8GOcYL"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="e12be76f47a74f80b28aa9ac39e56bc98d9a589953c8c66e79d3a901fd323e58" dmcf-pid="bf1f6HIk1n" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="(왼쪽부터)전자전기공학과·반도체공학과 이병훈 교수, 전자전기공학과 전재현 박사.ⓒPOSTECH" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/19/dailian/20260519102804210qexs.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="qSaSyn8B1o" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/19/dailian/20260519102804210qexs.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> (왼쪽부터)전자전기공학과·반도체공학과 이병훈 교수, 전자전기공학과 전재현 박사.ⓒPOSTECH </figcaption> </figure> <p contents-hash="dc386bb23d3e14c5bdc8a2a3eddb18e8b58552c1cc638ad3fcef4a7050ca88dc" dmcf-pid="KR7RJ0WIti" dmcf-ptype="general">포항공과대학교(POSTECH) 연구팀이 저온 공정이 가능한 이종접합 트랜지스터를 개발했다. 회로는 단순해지고, 데이터 처리 속도는 기존 대비 4배 끌어올려 반도체 ‘멀티플레이 시대’를 이끌어갈 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="ac0be3bff8fb26333d7fcc89c466f11a73f7fc582e6186959e80c96688f1699c" dmcf-pid="9ezeipYCYJ" dmcf-ptype="general">POSTECH은 전자전기공학과·반도체공학과 이병훈 교수, 전자전기공학과 전재현 박사 연구팀이 하나의 반도체 소자만으로 여러 회로의 기능을 동시에 수행하는 트랜지스터 기술을 개발했다고 19일 밝혔다.</p> <p contents-hash="3fb1cb095b382dc7813eddb8b09883a8986d2d84f772b1f1aff26a14da329c95" dmcf-pid="2dqdnUGhtd" dmcf-ptype="general">반도체 산업의 과제 중 하나는 더 작은 칩 안에 더 많은 기능을 넣는 것이다. 기능이 늘어날수록 필요한 회로와 트랜지스터 수도 증가하는데 이미 만들어진 반도체 칩에 새로운 기능을 추가할 때는 기존 칩 구조를 보호하기 위해 400도 이하 저온에서 후공정(BEOL)이 진행돼야 한다.</p> <p contents-hash="7742e0b2b80db0aaa0fd604b777ac8e9cfcffec6997fbfc0d12a91f74f673de0" dmcf-pid="VJBJLuHlYe" dmcf-ptype="general">연구팀은 ‘산화아연(ZnO)’과 ‘텔루륨(Te)’에 주목했다. 두 물질은 200도 이하에서도 얇고 균일하게 제작할 수 있어 차세대 반도체 소재로 주목받아 왔다. 연구팀은 이 둘을 결합해 ‘ZnO-Te 이종접합 트랜지스터’를 만들었다.</p> <p contents-hash="71d4d24e68bd075c28c644b1639845031627d3c0ccb38c76456e60f7611a9b13" dmcf-pid="fibio7XS5R" dmcf-ptype="general">이 소자는 전류 흐름을 매우 독특하게 조절한다. 전압이 올라가면 전류도 함께 증가하는 일반적인 반도체와 달리, 특정 구간에서 오히려 전류가 감소하는 ‘부성 미분 트랜스컨덕턴스 특성을 보였다.</p> <p contents-hash="6f71ad2dccbb3a664ef5b378c97f9b233cd5d9a3cd2ced0e75dcd2b910d0b207" dmcf-pid="4nKngzZvHM" dmcf-ptype="general">연구팀은 하나의 소자 안에서 이 현상을 두 번 연속 발생시키는 ‘이중 부성 미분 트랜스컨덕턴스(D-NDT)’을 구현하는 데 성공했다.</p> <p contents-hash="e6e2f84364c8cb19345c632f7e85616138b91e71203b292fa26cb2ca5abd2e0e" dmcf-pid="8L9Laq5TXx" dmcf-ptype="general">쉽게 말해, 여러 명이 나눠서 하던 일을 한 사람이 처리할 수 있도록 해 복잡한 회로를 줄이는 방법이다.</p> <p contents-hash="e1c03090ccffe0b6f297e88f72f365b6eca285a8cfdcbdbf8c284fb0783e9e32" dmcf-pid="6o2oNB1yZQ" dmcf-ptype="general">비결은 두 소재가 겹치는 길이를 정교하게 조절한 데 있다. 겹치는 구간이 짧을 때는 전류가 한 번만 변하지만, 구간이 길어지면 소자 안에서 가로·세로 방향 전류가 동시에 형성되면서 전류 피크가 두 번 만들어진다. 일직선으로 흐르던 전류가 입체 교차로를 만난 것처럼 더 복잡한 신호 처리가 가능해진 것이다.</p> <p contents-hash="6d3b54f44dca8c8106b155d6baa36571e0e9659ea40f7f9ea9cf9a5f42d23ced" dmcf-pid="PgVgjbtW1P" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 소자를 이용해 입력 신호 하나를 네 개의 신호로 바꿔주는 주파수 4체배기를 구현했다.</p> <p contents-hash="d46b93f8caeed91b606dbdfe0863dcb1fbcbccea19cb59396a9af80a3784afbc" dmcf-pid="QafaAKFYX6" dmcf-ptype="general">원래는 여러 개의 트랜지스터가 필요했던 기능이지만, 이번 기술은 단일 소자만으로 이를 구현했다. 필요한 트랜지스터 수를 75% 줄인 셈이다.</p> <p contents-hash="a1af8d38fa4bbc79ea57801c431ec4f8e665f800d4eb88655bd5ed58f20e8436" dmcf-pid="y0h0usaeH4" dmcf-ptype="general">또 실제 회로 실험에서는 하나의 입력 신호 주기 안에서 데이터 처리 속도가 4배 증가하는 것도 확인했다.</p> <p contents-hash="ec5b33b05d2c7b5e332be77ab5fd6f139c6b3f69d03ddee8de97b65d0dd792a3" dmcf-pid="W7T7Bhcn5f" dmcf-ptype="general">이병훈 교수는 “연구는 복잡한 회로 기능을 단일 소자 수준에서 구현할 수 있다는 가능성을 보여준 사례”라며 “향후 초소형 AI 기기나 3차원 고집적 반도체 시스템 개발에 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다.</p> <p contents-hash="2ac4a52782ce879bc886bef40a49d46687e87b9aaae09e800418a0c788aa869a" dmcf-pid="YzyzblkLXV" dmcf-ptype="general">연구 성과는 재료·소자 분야 국제 학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’(Advanced Functional Materials)‘에 게재됐다.</p> <p contents-hash="12c4e0dfbfa8811a85c4a428c3b32af525ded18814605c5cb97b504d4ff79e16" dmcf-pid="GqWqKSEo52" dmcf-ptype="general">한편, 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단이 추진하는 국가반도체연구실 지원핵심기술개발사업, 나노소재원천기술개발사업의 지원으로 수행됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 데일리안. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 “화면에서 적어보여” 김나영, 집밥 양 논란 해명 후 피드백 반영 05-19 다음 "AI 잘 쓰는 직원에 5000만원"…한컴식 AX가 바꾸는 조직 문화 05-19 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
