16일 오전3시 엠바고 월요일자 5판용=반도체 나노결정 도핑 기술 개발

<사진은 정과부 13일 화상>

국내 연구진이 나노분야 난제중 하나였던 ‘반도체 나노결정 도핑’기술을 개발하는데 성공했다. 우리나라가 차세대 나노 반도체 공정 기술을 주도하는데 기여할 전망이다.

서울대 현택환 교수와 박사과정 유정호씨 연구팀은 미국 노트르담대 및 오스틴텍사스대, 포항공대 연구진 등과 공동으로 반도체 나노결정을 핵 형성 과정에서부터 효율적으로 도핑할 수 있는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

불순물을 의도적으로 주입해 물질의 전기적, 광학적, 자기적 성질을 조절하는 도핑은 반도체 산업의 핵심 공정이다. 이 중 나노결정 도핑 기술은 매우 작은 크기와 안정성 등의 문제로 구현하기 어려운 것으로 알려져 있으며 기존에 보고된 도핑 효율이 1% 정도에 머물렀다.

연구진은 이 연구에서 ‘카드뮴 셀레나이드(CdSe)’ 반도체 나노결정 성장 과정 중에 나노입자보다 작은 ‘핵’의 형성과정을 화학적으로 제어하면 10% 이상 더 효율적인 도핑이 가능하다는 사실을 알아냈다.

현 교수는 “도핑된 핵입자들은 자기조립과정을 통해 나노리본을 만들게 되는데 이 나노리본이 차세대 나노반도체에 이용될 것”이라고 말했다.

연구성과는 16일자(한국시간) ‘네이처 머티리얼즈’ 온라인판에 게재된다.

/[e-mail]이재원기자