포스텍, 차세대 메모리 CB램 질소 도핑으로 간단하게 성능 높여
상태바
포스텍, 차세대 메모리 CB램 질소 도핑으로 간단하게 성능 높여
  • 김하연 기자
  • 승인 2019.02.07 08:21
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

[베리타스알파=김하연 기자] 포스텍은 기계공학과/화학공학과 노준석 교수, 박사후연구원 닐루파 래이즈 호쎄니(Niloufar Raeis – Hosseini) 씨, 황현상 교수팀이 질소를 도핑한 GST를 이용해 저항률이 100배 증가해 성능이 크게 향상된 CB램 소자를 개발했다고 7일 밝혔다. 이 연구는 재료 분야 국제 학술지인 어드밴스드 일렉트로닉스 머터리얼스(Advanced Electronics Materials)지 표지논문으로 선정됐다.

차세대 메모리 개발에선 저항성이 매우 중요하다. 저항 메모리를 많이 사용하기 때문인데 저항성이 높아지면 처리할 수 있는 정보의 양이 많아지고 성능이 좋아진다. 다양한 메모리 중 CB램의 경우 플래시 램에 비해 100배 적은 전력을 소비하면서 읽기와 쓰기 작업이 가능하고 장치의 신뢰도 및 논리 회로 뒷면의 결합이 쉽다는 장점이 있다. 하지만 저항성을 높이기 위해선 결정화 온도를 높여야 하는 문제점이 있었다.

연구팀은 CB램의 구조 속에서 절연체를 활용해 저항성을 높일 방법을 찾았다. CB램은 금속-절연체-금속의 구조를 가지는데 지금까진 GST를 절연체로 사용해왔다. 연구팀은 얇은 GST 필름에 질소를 도핑하는 방법을 도입했다. 질소를 도핑하게 되면 결정질의 입자 성장을 조절할 수 있게 돼 저항성을 증가시킬 수 있게 된다. 실험 결과 동작 전압, 온·오프비율이 높은 전류 가운데 안정적인 값으로 나왔고, 또 고온인 85도에서도 일정한 성능을 보임을 검증했다.

특히 기존의 소자 공정에 질소 도핑을 추가하는 것만으로 손쉽게 적용할 수 있어서 기존의 소자의 성능을 크게 향상시키며 기존 소자를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

연구를 주도한 노준석 교수는 “기존 GST 필름에 질소를 도핑하는 간단한 방법을 통해 CB램 소자를 개발했다”라며 “스마트폰, 의료기기 등 작고 성능 좋은 메모리가 필요한 분야에 바로 적용 가능하며 기존 소자를 대체할 연구가 될 것”이라며 기대감을 밝혔다.

한편 이번 연구는 전략과제, X-프로젝트, 선도연구센터 (ERC) 광기계기술센터, 글로벌프론티어사업 파동에너지극한제어연구단, KRF 펠로우십 등의 지원으로 수행되었다.

노준석 교수 /사진=포스텍 제공
 
본 기사는 교육신문 베리타스알파의 고유 콘텐츠입니다.
일부 게재 시 출처를 밝히거나 링크를 달아주시고 사진 도표 기사전문 게재 시 본사와 협의 바랍니다.

댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.
주요기사
이슈포토
  • [2019 10월 모의고사] 10월학평 등급컷 2년간 어떻게 나왔나
  • [2019 10월 모의고사] ‘충격의 수(나)’ 예상1등급컷 75점, 최근 3년간 ‘최저’.. 국94점 수(가)92점
  • [2019 9월 모의고사] 올해 ‘불수능’되나.. '국어 수학 모두 어려워'
  • '동백꽃 필 무렵' 이진희, 짧은 등장에도 빛난 존재감
  • [2019 9월 모의고사] 등급컷 적중률.. 이투스 최다 진학사 최저
  • '동상이몽2' 강남♥이상화 커플, 2주연속 최고 1분 시청률 주인공