초고속 실리콘 소자 원천기술 개발

염한웅(44·물리학) 포항공대 교수

염한웅 포항공대 교수 연구팀

염한웅(44·사진·물리학) 포항공대 교수는 17일 실리콘으로 싸고 쉽게 고속소자를 만들 수 있는 원천기술을 개발해, 그 논문이 물리학 분야 최고 권위지인 <피지컬 리뷰 레터스> 18일치에 실린다고 밝혔다.

휴대폰이나 위성항법장치(지피에스) 등에 들어 있는 고속소자는 일반 반도체에 사용되는 실리콘으로는 구현할 수 없어 비싼 화합물반도체가 쓰인다. 염 교수 연구팀은 실리콘에 납 등 특정 금속 의 단원자막을 입히면 양쪽 전자들의 상호작용으로 두 물질 사이 전자들의 성질이 바뀌어 속도가 20배 이상 빨라진다는 새로운 사실을 발견했다. 단원자막은 원자 한개씩을 얇은 판처럼 늘어놓은 상태를 말하며 두께가 0.3나노미터(1㎚는 10억분의 1m)에 불과하다.

염 교수는 “이 개념을 적용하면 현재 실리콘 기반의 반도체 공정을 그대로 이용하면서도 화합물반도체를 사용한 고속소자보다 훨씬 빠른 소자를 만들 수 있다”고 말했다.

국내 전자업계는 일본이 원천기술을 가지고 있는 화합물반도체를 자체 개발하려 애쓰고 있지만 뚜렷한 성과를 얻지 못한 상태다.

이근영 선임기자 [e-mail]