[스크랩] 삼성, 지금보다 100배 빠른 `그래핀 반도체` 개발

- Chosunbiz - 프리미엄 경제 파워    2012/05/19 12:52	추천 0    스크랩  0
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실리콘 한계 넘는 획기적 기술, 사이언스 온라인판 논문 게재 차세대 반도체 시장도 선도 삼성전자가 탄소 소재인 '그래핀'을 이용해 반도체 성능을 지금보다 최대 100배 높일 수 있는 원천기술 개발에 성공했다. 앞으로 반도체 성능을 획기적으로 개선하는 새로운 접근법과 돌파구를 제시했다는 점에서 주목받고 있다. 그래핀 반도체가 나오면 컴퓨터에서 프로그램을 실행하고 복잡한 계산작업을 할 때 오래 기다릴 필요 없이 순식간에 데이터 처리가 이뤄진다. 삼성전자 종합기술원은 수년간의 연구 끝에 그래핀을 활용한 새로운 반도체 설계 구조 개발에 성공해 미국의 과학 학술지 '사이언스' 온라인판에 논문을 게재했다고 18일 밝혔다. 국내 학자들의 연구가 권위있는 학술지인 사이언스에 게재된 적은 많지만 기업 연구소의 논문이 채택된 것은 이례적이다. ▲ 삼성종합기술원 정현종(왼쪽), 박성준 전문연구원이 반도체 성능을 100배 이상 높일 수 있는 ‘꿈의 신소재’ 그래핀 모형을 들어보이고 있다. /뉴시스 업계에선 그동안 반도체를 실리콘이라는 소재로 만든 뒤 이를 바탕으로 데이터 처리 속도나 생산성을 높이려는 노력을 해왔다. 가령 실리콘으로 만든 반도체 원판을 가공할 때 미세한 가공 기술을 사용해 더 많은 회로를 집어넣는 방식이었다. 하지만, 몇 년 전부터 새로운 가공 방안들이 연구되기 시작했다. 결국 업체들은 실리콘을 대체할 다양한 소재를 찾기 시작했다. 그중 하나가 그래핀이다. 그래핀은 반도체에서 빠르게 데이터를 처리할 수 있도록 해주는 뛰어난 물리적 특성을 갖고 있다. 그래핀은 반도체를 만드는 재료로서 적합하지 않은 결정적 약점도 갖고 있었다. 전기를 지나치게 잘 흘리는 것이 문제였다. 이는 전류의 흐름과 차단을 수시로 반복해야 하는 반도체 소재로서 어울리지 않는 결정적 하자였다. ▲ 이미지를 클릭하시면 스냅샷으로 크게 볼 수 있습니다. / 조선닷컴 미국 스탠퍼드대 화학공학 박사 출신의 박성준(41) 전문연구원이 이끄는 삼성전자 종합기술원 연구진은 지난 2009년부터 3년 넘는 연구 끝에 해결책을 찾아냈다. 실리콘과 그래핀을 결합시키는 과정에서 '배리스터'라고 이름 붙인, 독특한 그래핀 결합 방법을 개발해낸 것이다. 삼성전자 연구진이 장벽(barrier)이라는 단어에서 따 붙인 말로, 별도의 설계를 통해 실리콘과 그래핀이 닿아 있는 부분에서 형성되는 에너지 장벽의 높낮이를 조절함으로써 전류 흐름과 차단이 번갈아 일어나도록 하는 방식이다. 빠른 데이터 처리 속도라는 그래핀의 강점을 살리면서도, 원하는 대로 전류의 흐름과 차단을 반복하는 반도체를 개발한 것이다. 연구에는 서울대 물리학 박사 출신의 정현종 전문연구원(38) 등 10여 명의 전문연구원이 함께했다. 박성준 전문연구원은 "그래핀 소자 연구의 핵심 난제(難題)를 해결했다는 점에서 의미가 크다"며 "그래핀 반도체 상용화는 10년 뒤쯤 가능하겠지만 앞으로 관련 분야를 선도할 수 있는 큰 기반을 구축한 셈"이라고 밝혔다. ☞그래핀(graphene) 탄소로 만들어진 흑연(gra phite)과 탄소이중결합을 가진 분자를 뜻하는 접미어 'ene'를 결합시킨 용어. 탄소 원자들이 벌집 모양으로 연결된 신소재를 말한다. 구리보다 전류를 100배나 잘 흘리면서 강철보다 200배나 강해 '꿈의 신소재'로 불린다. 차세대 디스플레이와 에너지 저장 소자 등으로 개발되고 있다.

출처 : beautiful love world 아름다운 세상

글쓴이 : 마당재 원글보기

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