과학기술정보통신부, 「7월 과학기술인상, 고려대학교 박홍규 교수」
과학기술정보통신부, 「7월 과학기술인상, 고려대학교 박홍규 교수」
  • 유민규 기자
  • 승인 2018.07.27 05:40
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[화이트페이퍼=유민규 기자] □ 이달의 과학기술인상 7월 수상자로 고려대학교 물리학과 박홍규 교수를 선정했다고 과학기술정보통신부(장관 유영민, 이하 ‘과기정통부’)와 한국연구재단(이사장 노정혜, 이하 ‘연구재단’)은 밝혔다.

□ 과기정통부와 연구재단은 박홍규 교수가 빛으로만 전류의 흐름을 효과적으로 제어하고 증폭시키는 나노선* 트랜지스터**를 개발해 기존의 복잡한 반도체 설계·제작 공정을 획기적으로 줄일 수 있는 데 기여한 공로가 높이 평가되었다고 선정 배경을 설명했다.

* 나노선 : 단면의 지름이 수∼수백 나노미터(nm), 길이는 수십 마이크로미터(µm)인 1차원 나노 구조체로 레이저나 트랜지스터, 메모리 등 다양한 분야에 쓰임

** 트랜지스터 : 전류나 전압 흐름을 조절하여 전기신호를 증폭하거나 차단·전달하는 '스위치' 역할을 하는 반도체 소자

□ 트랜지스터의 동작 효율을 높이기 위해 나노 크기로 제작하거나 실리콘이 아닌 매우 얇은 두께의 새로운 물질을 사용하고, 빛을 쪼여 효과를 증대시키는 등 다양한 연구가 진행 중이다. 하지만 복잡한 공정과 낮은 수율로 인해 실제 상용화가 어려운 실정이다.

□ 박홍규 교수는 이러한 문제를 해결하기 위해 다공성 실리콘* 주위로 단결정 실리콘**이 연결된 나노선 구조를 이용해 빛을 쪼여주는 것만으로 매우 큰 전류 증폭을 기대할 수 있는 새로운 개념의 나노선 트랜지스터를 개발했다.

* 다공성 실리콘 : 내부에 수 나노미터의 수많은 작은 구멍을 가진 실리콘

** 단결정 실리콘 : 규소 원자가 규칙적으로 배열된 실리콘으로 반도체의 중심 재료

ㅇ 전기신호가 아닌 빛으로만 트랜지스터의 전기적 특성을 제어하면 기존의 복잡한 반도체 공정 과정을 거치지 않고도 소자의 크기를 더욱 작게 제작하고 비용적·기술적 노력도 줄일 수 있다. 이와 함께 고성능 논리 회로, 민감한 광검출기 등의 응용 소자를 손쉽게 구현할 수 있다는 장점이 있다.

□ 특히 나노선 트랜지스터는 크기가 작고 약한 빛에도 민감하게 반응하므로 기존의 카메라 성능을 뛰어넘는 고해상도 카메라 개발이 가능하고, 빛으로만 전기 신호를 제어할 수 있어 계산 속도가 획기적으로 향상된 신개념의 컴퓨터 개발도 가능하다.

□ 박홍규 교수는 “본 연구를 통해 다공성 실리콘을 원하는 곳에 배치하고 필요한 위치에 빛을 쪼여주기만 하면 하나의 나노선 만으로도 모든 전자 기기를 간단하게 제작할 수 있는 가능성을 열었다”라며 “나노선을 원하는 대로 정렬하고 배열하면 다기능의 나노 소자, 나노 광소자를 상용화할 수 있을 것으로 기대한다”라고 연구의 의의를 설명했다.

□ ‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정하여 과기정통부 장관상과 상금 1천만 원을 수여하는 시상이다.

(출처=과학기술정보통신부)

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