UNIST, 초박막 나노 반도체 소자 합성기술 개발

UNIST는 권순용, 이종훈 신소재공학과 교수 연구팀이 반도체 소자 속 반도체와 금속 사이를 1나노미터(㎚·10억분의 1ｍ) 이하로 줄이는 기술을 개발했다고 6일 밝혔다.

연구팀은 반도체 물질과 초미세 금속 전극이 0.7㎚를 두고 수평으로 접합된 ‘고성능 초박막 반도체’ 소자를 원하는 형태로 합성했다. 반도체 칩 개별 소자를 작게 만들면 전자가 원치 않는 위치로 흐르는 현상이 나타나는데, 이 문제를 해결하기 위해 ‘매우 얇은 2차원 반도체 물질’에 대한 연구가 이뤄지고 있다.

연구팀은 고품질의 2차원 반도체에 걸맞은 2차원 금속 전극을 화학 합성 과정에서 자연스럽게 맞붙도록 하는 방법을 찾았다.

2차원 반도체 물질인 ‘황화 몰리브데늄 화합물’이 2차원 금속인 ‘텔루륨화 백금 화합물’의 가장자리 표면에 화학적으로 합성되도록 한 것이다.

권 교수는 “이 기술을 이용해 2인치 상용 실리콘 웨이퍼에 2차원 금속으로 패턴을 만들고, 이를 주형(template) 삼아 2차원 반도체를 화학적으로 조립했다”며 “우수한 성능의 차세대 반도체를 구현하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다

울산=하인식 기자 hais@hankyung.com