허근 전북대 수팀, 차세대 반도체 성능 개선 새 전극 기술 개발

허근 교수(오른쪽)와 연구팀.
허근 교수(오른쪽)와 연구팀.

전북대학교는 허근 교수가 이끄는 기초연구실(BRL)인 차세대극박막반도체연구실이 차세대 반도체 소자의 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 새로운 전극 기술을 개발해 관련 분야에서 비상한 관심을 끌고 있다고 20일 밝혔다.

반도체는 스마트폰, 컴퓨터, 자율주행차 등 현대 기술의 핵심 부품이다. 하지만 기존 반도체 기술에서는 전극(전기를 흐르게 하는 연결 부품)과 반도체가 만나는 부분에서 문제가 생겨 전기의 흐름이 방해를 받아 성능에 영향을 주는 일이 많았다.

허 교수팀은 이런 문제를 해결하기 위해 전이 금속 디칼코제나이드(TMD)라는 2차원(2D)소재에 새로운 전극 기술을 적용했다. 이 기술은 '토폴로지컬 반데르발스 접촉(T-vdW)'이라는 방식을 사용한다. 전극과 반도체가 전기적으로 더 효율적으로 연결되도록 특수한 방법으로 조합한 것이다. 이를 통해 높은 전기가 손실없이 흐를 수 있고, 외부의 인자에 반응하는 민감도도 크게 증대됐다. 기존의 반도체 전극에서 발생하던 금속 유도 갭 상태와 쇼트키 장벽 문제를 해결한 것이다.

허 교수는 “이 기술은 미래의 초미세 반도체 소자에 적용될 수 있는 획기적인 방법으로, 각종 스마트 기기들의 효율성을 크게 높일 수 있다”며 “후속연구들이 활발하게 진행되고 있는 만큼 이 기술을 더 발전시켜 세상을 바꾸는 연구를 이어가겠다”고 말했다.

전주=김한식 기자 hskim@etnews.com