'더 작고 빠르고 견고한 반도체' 만들 신소재 발견…네이처 게재

UNIST·삼성전자·IBS 참여 국제 연구팀…비정질 질화붕소 절연체 개발
반도체 소형화 난제 '내부 전기 간섭' 최소화 신소재 찾아

신현석 울산과학기술원(UNIST) 자연과학부 교수가 지난 24일 세종시 어진동 과학기술정보통신부 기자실에서 '반도체 미세공정 한계 돌파 가능한 신소재 개발' 브리핑을 하고 있다. 신 교수는 "현재 반도체 공정에 사용되는 절연체는 다공성 유기규산염으로 유전율이 2.5수준이지만 공동연구팀이 합성한 비정질 질화붕소의 유전율은 1.78로, 기술적 난제로 여겨진 유전율 2.5 이하의 신소재를 발견한 것"이라고 설명했다. 2020.6.25/뉴스1 ⓒ News1 장수영 기자
신현석 울산과학기술원(UNIST) 자연과학부 교수가 지난 24일 세종시 어진동 과학기술정보통신부 기자실에서 '반도체 미세공정 한계 돌파 가능한 신소재 개발' 브리핑을 하고 있다. 신 교수는 "현재 반도체 공정에 사용되는 절연체는 다공성 유기규산염으로 유전율이 2.5수준이지만 공동연구팀이 합성한 비정질 질화붕소의 유전율은 1.78로, 기술적 난제로 여겨진 유전율 2.5 이하의 신소재를 발견한 것"이라고 설명했다. 2020.6.25/뉴스1 ⓒ News1 장수영 기자

본문 이미지 - 연구진이 확인한 비정질 질화붕소(a-BN)의 성질 (a) a-BN의 유전상수 낮을 수록 반도체 절연체로 유용하다 (b) 기존 저유전 소재와 a-BN의 밀도 및 유전상수 비교 데이터. (c) 기존 저유전 소재와 a-BN의 breakdown field 비교값(소재 양쪽에 전압을 걸었을 때 전류를 흐르지 않게 버티는 정도와 관련된 물리량) (d) 소자를 600도로 가열해도 코발트(Co) 금속 원자가 실리콘(Si) 기판으로 이동 못하도록 a-BN이 장벽 역할하는 것을 보여주는 전자현미경 사진 (과학기술정보통신부 제공) 2020.06.24 / 뉴스1
연구진이 확인한 비정질 질화붕소(a-BN)의 성질 (a) a-BN의 유전상수 낮을 수록 반도체 절연체로 유용하다 (b) 기존 저유전 소재와 a-BN의 밀도 및 유전상수 비교 데이터. (c) 기존 저유전 소재와 a-BN의 breakdown field 비교값(소재 양쪽에 전압을 걸었을 때 전류를 흐르지 않게 버티는 정도와 관련된 물리량) (d) 소자를 600도로 가열해도 코발트(Co) 금속 원자가 실리콘(Si) 기판으로 이동 못하도록 a-BN이 장벽 역할하는 것을 보여주는 전자현미경 사진 (과학기술정보통신부 제공) 2020.06.24 / 뉴스1

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