울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 이준희 교수 연구팀은 차세대 메모리 반도체의 집적도를 1000배 이상

향상시킬 이론과 소재를 발표했다. 이 연구는 세계적인 학술지 ‘사이언스’에 게재됐다.

그동안 반도체 업계는 소자 성능 개선을 위해 공정 미세화를 적용했다. 하지만 데이터 저장을 위해서는 탄성으로 연결

된 수천 개의 원자 집단인 '도메인'이 필수여서 크기를 줄이는 데 한계가 있었다. 소자가 극도로 작아지면 정보를 저장

하는 능력이 사라지는 ‘스케일링(Scaling)’ 현상이 발생하는 탓이다.

 

이 교수 연구팀은 반도체 소재의 산소 원자에 전압을 가하면 원자간 탄성이 사라지는 물리 현상을 발견했다. 이를 반도체

에 적용, 저장 용량 한계를 돌파하는 데 성공했다.

 

 

해당 원리를 적용 시 개별 원자를 제어할 수 있고, 산소 원자 4개에 데이터(1bit)를 저장할 수 있다. 스마트폰, 태블릿 등

다양한 제품의 메모리 성능을 대폭 끌어올릴 전망이다.

이번 연구가 상용화되면 원자 4개에 1bit의 정보를 담아 손톱 크기의 메모리 반도체에 고화질(HD)급 영화를 6만편 이상

담을 수 있게 된다.