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경제·사회

삼성전자 삼성미래기술육성사업이 지원한 UNIST 이준희 교수, 반도체 집적도 1000배 향상 가능한 원리 제시

삼성전자의 삼성미래기술육성사업이 지원한 UNIST(울산과학기술원) 에너지 및 화학공학부 이준희 교수 연구팀이 차세대 메모리 반도체의 집적도를 1000배 이상 향상 시킬 수 있는 이론과 소재를 발표했다.

이 연구는 2일(미국 현지 시간) 세계적인 학술지 ‘사이언스(Science)’에 게재됐다.

사이언스에 순수 이론 논문이 게재되는 경우는 극히 드문 사례로 국내 연구팀 단독 교신으로 진행한 이 연구는 이론적 엄밀성과 독창성, 산업적 파급력을 인정받아 게재됐다.

◇원자간 탄성 작용을 상쇄시키는 물리 현상을 발견해 반도체에 적용

반도체 업계는 소자의 성능을 향상시키기 위해 미세화를 통해 단위 면적당 집적도를 높여 왔다.

그러나 데이터 저장을 위해서는 탄성으로 연결된 수천 개의 원자 집단인 ‘도메인’이 반드시 필요해 일정 수준 이하로 크기를 줄일 수 없는 제약사항이 있었다.

반도체 소자가 한계 수준 이하로 작아지면 정보를 저장하는 능력이 사라지는 ‘스케일링(Scaling)’ 이슈 현상이 발생하기 때문이다. 이렇게 되면 반도체의 기본 작동 원리인 0과 1을 제대로 구현할 수 없다.

이준희 교수 연구팀은 ‘산화하프늄(HfO₂)’이라는 반도체 소재의 산소 원자에 전압을 가하면 원자간 탄성이 사라지는 물리 현상을 새롭게 발견하고 반도체에 적용해 저장 용량 한계를 돌파하는 데 성공했다.

이 현상을 적용하면 개별 원자를 제어할 수 있고 산소 원자 4개에 데이터(1bit) 저장이 가능해져 데이터 저장을 위해 수십 nm(나노미터) 크기의 도메인이 필요하다는 업계 통념을 뒤집었다.

◇메모리 반도체 0.5 nm까지 미세화 가능, 집적도 1000배 이상 향상 시킬 수 있어

산화하프늄은 현재 메모리 반도체 공정에서 흔히 사용하는 소재로 이 현상을 적용할 경우 스마트폰, 태블릿 등 다양한 제품의 메모리 성능을 한층 끌어 올릴 수 있어 산업계에 파급이 클 것으로 예상된다.

특히 연구팀은 이번 연구 결과를 적용하면 반도체 소형화시 저장 능력이 사라지는 문제점도 발생하지 않아 현재 10nm 수준에 멈춰 있는 반도체 공정을 0.5nm까지 미세화할 수 있어 메모리 집적도가 기존 대비 약 1000배 이상 향상될 것으로 예상했다.

이준희 교수는 “개별 원자에 정보를 저장하는 기술은 원자를 쪼개지 않는 범위 내에서 최고의 집적 기술”이라며 “이 기술을 활용하면 반도체 소형화가 더욱 가속화될 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구는 2019년 12월 삼성미래기술육성사업 과제로 선정돼 연구 지원을 받고 있으며 과학기술정보통신부 미래소재디스커버리 사업 지원도 받아 수행됐다.

한편 삼성미래기술육성사업은 국가 미래 과학기술 연구 지원을 위해 2013년부터 10년간 1조5000억원을 지원할 예정이며 지금까지 589개 과제에 7589억원의 연구비를 집행했다.

삼성전자는 CSR 비전 ‘함께가요 미래로! Enabling People’ 아래 삼성미래기술육성사업, 스마트공장, C랩 아웃사이드, 협력회사 상생펀드 등 상생 활동과 청소년 교육 사회공헌 활동을 펼치고 있다.

문화

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새 교황에 레오 14세…美 출생, 페루 빈민가 20년 헌신 【STV 박란희 기자】제267대 교황으로 선출된 레오 14세(로버트 프랜시스 프레보스트 추기경·69)는 미국에서 태어나 페루 빈민가에서 20년간 사목활동을 헌신했다. 오랜 페루 생활로 시민권까지 얻는 그는 전임자인 프란치스코 교황의 측근으로 맹활약했다. 신학적으로 중도 성향이라 성당 내 대립 중인 개혁파와 보수파 사이에서 균형을 잡을 것으로 기대된다. 뉴욕타임스 등 외신에 따르면 레오 14세는 미국 시카고에서 태어났다. 교리교사로 일한 프랑스·이탈리아 혈통 아버지를 따라 성당을 다니며 복사로 활동했다. 어머니는 스페인계 도서관 직원으로 일리노이주 성직자들이 그의 집을 출입하며 공동체 생활을 하기도 했다. 아우구스티노 수도회 신학교에 입학해 교황청립 안젤리쿰 대학에서 교회법 박사 학위를 획득했으며, 1982년 이탈리아 로마에서 사제 서품을 받았다. 아우구스티노 수도회와 가까운 페루 북서부 추루카나스 교구에서 10년간 사목했다. 2001년부터 12년동안 공동체 생활을 강조하는 아우구스티노 수도회장으로 활동한 후 프란치스코 교황의 지시로 2014년 페루 북서부 치클라요 교구로 파견됐다. 이 교구는 빈민가와 농촌 지역을 담당했다. 2023년 프란치스코 교황이 그를

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프리드라이프, 상조업계 첫 호주 크루즈 여행 론칭 【STV 박란희 기자】프리드라이프가 상조업계 최초로 호주로 크루즈 여행을 떠난다. 프리드라이프(대표 김만기)는 오는 11월 업계 첫 호주 크루즈 여행을 기념해 6월 한 달간 ‘처음 만나는 호주’ 크루즈 얼리버드 특가 이벤트를 진행한다고 9일 밝혔다. 프리드라이프가 처음 선보이는 호주 크루즈 여행은 11월 3일 대한항공 직항으로 호주 브리즈번에 도착한 후 세계 최대 규모의 선박을 보유한 선사 로얄캐리비안의 퀀텀호를 타고 7박 8일간 호주 일대를 누비며 관광과 휴양을 즐기는 상품이다. 브리즈번은 호주를 대표하는 제3의 항구도시로 아름다운 섬과 해변을 자랑한다. 브리즈번 강가에 자리한 인공 해변 스트리트 비치에서 물놀이를 즐기거나, 마운틴 쿠사 전망대에 올라 탁 트인 브리즈번 시내를 감상할 수 있다. 이 외에도 식물이 가득한 도심 정원인 보타닉 가든과 40km의 황금빛 해변이 펼쳐지는 골드코스트 비치, 청록빛 바다와 해안선이 환상적인 에얼리 비치 등 호주를 대표하는 명소들이 즐비하다. 호주 퀸즈랜드주의 대표 휴양도시인 케언즈도 빼놓을 수 없다. 유네스코 세계유산으로 지정된 원시 열대우림 쿠란다는 영화 ‘아바타’의 모티브가 된 원시의 숲으로, 쿠란다 시닉 레일 웨리

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