KAIST 조병진 교수팀, 초고용량 메모리 구현 핵심 기술 확보
[충청타임즈]
국내 연구진이 더 많은 정보를 더 작은 공간에 담아야 하는 차세대 반도체의 한계를 넘어설 수 있는 혁신 기술을 개발했다.
이 기술은 초고용량 메모리 구현을 앞당길 핵심 원천기술로 기대된다.
KAIST 조병진 교수 연구팀이 머리카락보다 얇은 반도체 층에 전자의 이동을 제어하는 ‘스마트 출입문’ 구조를 구현, 3차원 V-낸드 메모리의 고집적화 한계를 극복했다고 밝혔다.
3차원 V-낸드는 기존 메모리 셀을 평면(2차원) 배열한 데 비해, 데이터를 저장하는 반도체 셀을 층층이 쌓아 더 많은 정보를 저장할 수 있도록 만든 메모리 기술이다.
이번 연구는 데이터를 쓰고 지우는 과정에서 발생하는 고질적인 속도 저하와 신뢰성 문제를 신소재 ‘붕소 산질화물(BON)’을 통해 해결했다는 점에서 의미가 크다.
연구팀은 기존의 실리콘 기반 소재에서 벗어나 새로운 소재인 BON을 터널링층에 적용했다.
이를 활용해 데이터를 지울 때 필요한 전하는 쉽게 통과시키고, 저장된 데이터를 의미하는 전자는 밖으로 새어나가지 못하도록 막는 ‘비대칭 에너지 장벽’ 구조를 설계했다.
데이터를 지울 때는 전하가 쉽게 이동하도록 하고, 저장된 데이터인 전자가 외부로 누설되는 것을 효과적으로 막을 수 있다.
논문 수준의 연구를 넘어 실제 반도체 양산 공정에 즉시 적용 가능한 수준이라는 학계와 산업계의 평가다.
조병진 교수는 “차세대 초고용량 메모리 제조에 바로 적용할 수 있는 독창적인 기술이며, 반도체 강국인 대한민국의 기술 초격차를 유지하는 데 크게 기여할 것”이라고 말했다.
/대전 한권수기자 kshan@cctimes.kr
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