기존 실리콘 반도체보다 성능이 5배나 뛰어난 탄소나노튜브 반도체가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

카이스트(KAIST) 전기 및 전자공학부 최양규 교수 연구팀은 국민대 최성진 교수와 공동연구를 통해 탄소나노튜브를 위로 쌓는 3차원 핀(Fin) 게이트 구조를 이용해 대면적의 탄소나노튜브 반도체를 개발했다고 4일 밝혔다.

3차원 핀 구조는 1um당 600개의 탄소나노튜브 증착이 가능해 약 30개 정도만을 증착할 수 있는 2차원 구조에 비해 20배 이상의 탄소나노튜브를 쌓을 수 있다. 새 반도체는 50um 이하 폭에서도 높은 전류 밀도를 가져 실리콘 기반의 반도체보다 5배 이상 빠르면서 5배 낮은 소비 전력으로 동작이 가능하다. 

최 교수는 2016년 8월에 선정된 미래창조과학부 주관 2016 선도연구센터지원사업 컴퓨터소프트웨어·통신·정보기술융합 분야 'ERC'(Engineering Research Center)를 통해 이와 같이 개발할 수 있었다고 밝혔다. 또한 “차세대 반도체로서 실리콘 기반 반도체를 10년 내로 대체할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

이동일 연구원이 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 나노 분야 학술지 ‘ACS 나노’ 지난해 12월 27일자에 게재됐다.

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