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세계에서 가장 빠른 속도를 구현하는 고성능 나노트랜지스터가 국내 연구진에 의해 개발됐다. 기존 세계 최고 기록은 일본 후지쯔 제품으로 이번 개발이 상용화로 이어질 경우 한국 제품이 세계 시장에서 일본 제품보다 기술적 우위에 설 것으로 기대된다. 과학기술부는 11일 서울대 전기컴퓨터공학부 서광석(사진) 교수팀이 나노소자특화팹센터와의 공동 연구를 통해 세계에서 가장 빠른 15나노미터(10억분의1m), 610㎓급 갈륨비소계 나노트랜지스터(HEMT)를 개발하는 데 성공했다고 밝혔다. 이 기술은 나노 HEMT 소자의 게이트 길이를 15나노미터까지 줄이면서도 트랜지스터의 동작 속도를 결정짓는 전류이득 차단주파수(fT)를 610㎓까지 끌어올려 전계효과 트랜지스터(FET) 중 세계에서 가장 빠른 속도를 구현한 것으로 평가받고 있다. 기존 세계 최고 기록은 일본 후지쯔가 보유하고 있던 25나노미터, 562㎓다. 서 교수는 “이번에 개발한 HEMT는 화합물 반도체 소자로 화합물 반도체는 기존 실리콘 반도체보다 스위칭 속도가 10배 이상 빠르면서 소비전력은 10분의1 수준이어서 현재 인텔ㆍIBM 등이 오는 2015년 이후 차세대 반도체 전자소자로 적용하기 위해 활발히 연구 중”이라고 설명했다. 서 교수는 “특히 이번 연구에서 ‘경사식각공정’이라는 새로운 기술을 창안, 초미세 게이트 전극을 안정적으로 구현하면서 전극이 쉽게 끊어지는 문제를 함께 해결하게 됐다”고 덧붙였다. 현재 이동·위성통신, 자동차용 충돌방지장치 및 모바일 센서 등의 마이크로파ㆍ밀리미터파 시스템, 초고속 광통신 시스템의 핵심 부품 등으로 널리 사용되는 화합물 반도체 시장은 2008년께 60억달러 규모에 이를 것으로 예상된다. 서 교수는 “그동안 일본 후지쯔가 주도해온 나노 HEMT 분야에서 우위를 점할 수 있게 됐다“며 “나노 소자 제작의 핵심 원천 기술을 확보해 향후 차세대 나노 반도체 분야에서 유리한 입지를 확보하는 데 기여할 수 있을 것”이라고 기대했다.
