물에 젖지 않는 메모리 소자 탄생

용기중 교수팀, 차세대 비휘발성 RRAM기술 개발 방수 컴퓨터ㆍ스마트폰 개발 길 열려

▲ 용기중 교수

물속에서도 젖지 않는 차세대 메모리 소자의 원천기술이 국내연구진이 개발, 방수 컴퓨터와 스마트폰 개발에 한발 다가서게 됐다.

한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 중견연구자지원사업(핵심연구)과 글로벌연구네트워크사업(GRN)으로 포스텍 용기중(44ㆍ사진) 교수와 이승협 박사가 주도한 이번 연구는 생체모방기술(연잎효과)을 이용해 물속에서도 젖지 않으면서 전원 없이도 저장된 정보를 유지할 수 있는 차세대 비휘발성 메모리 소자(저항 메모리 소자, RRAM) 기술이다.

▲ 텅스텐산화물 나노선을 이용한 저항메모리 소자의 모식도.

일반적으로 반도체 소자는 누설전류절연체(泄電流, 열이나 전기의 이동을 방해하는 물질 에 전압을 가했을 때 흐르는 약한 전류)로 물에 취약하여 소자를 방수처리하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다.

연구팀은 물방울이 연잎 표면을 적시지 않으면서 먼지 등을 씻어내는 자가세정, 방수 효과, 결빙방지 등의 특성을 이용해(연잎효과, Lotus Effect) 텅스텐 산화물 반도체 나노선을 합성한 후, 표면을 단분자막으로 화학 코팅해 물속에서도 젖지 않으면서 자가세정 효과가 있는 초발수(超撥水) 저항 메모리 소자를 개발했다. 특히 이번 연구는 기존의 저항 메모리 소자 개발에 추가적인 공정 없이도 초발수 특성을 유지하여, 물에 젖지 않으면서도 안정적으로 소자가 작동되는 것이 특징이다.

용기중 교수는 “이번 연구는 나노소자와 생체모방기술을 접목하여 반도체 소자의 방수특성을 더욱 향상시켰다는데 의미가 있다. 특히 이번에 개발된 기술은 앞으로 방수되는 컴퓨터와 스마트폰 개발에 적극적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 연구의의를 밝혔다.

권은남 기자