반도체의 생산비용을 최대 80%까지 줄일 수 있는 기술이 개발됐다.
MIT 재료공학과 연구팀 최홍균 박사와 박사과정 장재범 연구원은 반도체 내부회로 가운데 20%만 기존 공정으로 만들고 나머지는 고분자들이 스스로 만드는 방식으로 반도체 생산비용을 최대 1/5 수준까지 줄일 수 있는 기술을 개발했다고 3월6일 발표했다.
수십 나노미터 크기의 얇은 회로들이 빼곡히 들어있는 반도체는 더 빠른 처리속도와 더 큰 용량을 구현하기 위해 회로 숫자를 계속해서 늘려왔다. 그러나 반도체 안에 들어가는 회로가 늘어나면 생산비용이 증가하는 단점이 있었다.
연구팀은 자기조립 고분자를 이용해 작고 간단한 패턴을 만들고 패턴을 이어붙여 실제 반도체 회로와 흡사한 복잡한 패턴을 만드는 데 성공했다.
패턴방법을 이용하면 복잡한 고분자 자기조립현상에 대한 이론이나 컴퓨터 시뮬레이션 없이도 작은 패턴들을 이어 붙여 원하는 패턴을 만들 수 있다.
최홍균 박사는 “패턴방법을 이용하면 반도체 생산비용을 최대 80%까지 줄일 수 있다”며 “너비가 더 짧은 고분자를 이용해 현재 반도체보다 집적도가 2배 이상 높은 반도체를 만들 수 있을 것”이라고 강조했다.
연구결과는 세계적인 과학저널 Nature Communications 온라인판에 게재됐다.