국내 연구진이 원자 1개 두께인 반도체 소재를 개발했다.
한국연구재단은 안종렬 성균관대 교수가 나노물질로 만들 수 있는 한계치인 0.25나노미터 두께로된 초박막 반도체 개발에 성공했다고 6월25일 발표했다.
안종렬 교수팀은 현재 국내 반도체 제조기업들이 10나노미터급 반도체 소자를 만드는 연구를 진행하고 있지만 원자 두께의 반도체 소재를 만드는 것이 가능할 것으로 판단해 연구를 지속한 것으로 알려졌다..
연구팀은 전도체인 그래핀(Graphene)에 절연체의 특성이 있는 질화붕소를 2차원 합금 형태로 만들어 실리콘카바이드(SiC) 기판에 0.25나노미터의 단결정 반도체 소재를 성장시키는 데 성공했다.
0.25나노미터급 초박막 반도체 소재를 이용해 전압을 증폭시키는 전계효과 트랜지스터도 제작해 반도체 소자로 활용할 수 있다는 것을 입증한 것으로 알려졌다.
안종렬 교수는 “그래핀과 질화붕소는 똑같은 크기의 벌집모양 구조이기 때문에 하나의 물질의 결정 사이에 다른 물질의 결정이 수평으로 자리 잡으면서 한 층으로 합금되는 방식으로 반도체 소자에 필요한 단결정 특성을 부여했다”며 “최소 두께인 0.25나노미터급 초박막 반도체 소자를 상용화할 수 있는 기틀을 마련했다는 데 의의가 있다”고 밝혔다.
연구결과는 화학 분야 국제학술지인 <미국 화학회 저널> 5월14일자 온라인판에 게제됐다.