삼성전자 SAIT(옛 종합기술원)가 차세대 반도체 소재로 주목받는 강유전 소재를 활용해 시스템 반도체를 만드는 데 성공했다.
1일 삼성전자에 따르면 삼성전자 SAIT의 연구 결과는 최근 세계적인 학술지 '네이처 일렉트로닉스'에 게재됐다. 연구 논문에는 SAIT 임직원이 제1저자와 교신저자, 공저자로, 디바이스솔루션(DS)부문 반도체연구소 임직원이 공저자로 각각 참여했다.
삼성전자 연구진은 반도체 소자 속 트랜지스터에서 전기 알갱이가 회로를 이탈하지 않도록 하는 ‘강유전 물질’에 주목했다. 강유전 물질을 활용하면 누설 전류 없이 동작 전압을 줄일 수 있어 소자의 소비 전력을 크게 줄일 수 있다. 저전력으로도 높은 성능을 구현하는 소자를 만들 수 있다는 얘기다.
이번 연구는 강유전 물질의 음의 전기 용량(NC) 효과를 실험적으로 측정하는 데 성공했다. 또 이번 연구 성공으로 새로운 트랜지스터 구조인 엔씨펫(NCFET)의 상용화 가능성을 세계 최초로 검증했다는 데 의미가 있다고 삼성전자 측은 설명했다. 또한 핀펫, 게이트올어라운드(GAA)와 같은 3D 구조의 트랜지스터에도 적용할 수 있다.
조상현 삼성전자 SAIT 연구원은 "강유전체 박막 성장과 소자 기술을 더욱 개선해 파운드리 사업의 핵심 미래 기술이 되기를 기대한다"고 말했다.
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