'3D 플래시 메모리 더 얇아지나' 한양대 연구팀 신소재 개발 성공

[파이낸셜뉴스] 첨단 전자기기에 폭넓게 쓰이는 3차원 플래시 메모리의 문제를 해결할 수 있는 소재가 국내 연구팀에 의해 개발됐다. 고단화에 따른 두께 증가의 비효율을 해소할 수 있는 수단으로 기대된다.

30일 한양대는 최창환 신소재공학과 교수와 구본철 박사과정 학생 연구팀이 3D 플래시 메모리에 쓰일 수 있는 강유전체 소재를 개발했다고 밝혔다.

삼성전자 미래기술육성센터사업의 지원을 받아 송윤흡 한양대 융합전자공학부 교수팀과 공동으로 진행한 이번 연구는 지난 14일부터 6일간 열린 ‘IEEE Symposia on VLSI Technology and Circuits(ISVTC)’에 발표돼 기술위원회가 선정한 13개 하이라이트 기술 논문으로 채택되는 등 관심을 모았다.

반도체 분야 최고 학회로 꼽히는 이번 ISVTC엔 최근 10년 중 가장 많은 논문이 투고된 것으로 알려졌다.

투고된 총 248건의 논문 중 86건이 채택됐고, 이중 대학교에서 작성된 건 29건이었다.

연구팀의 성과는 기존 3D 플래시 메모리 소자들을 지속적으로 고단화하는 과정에서 해결해야 할 과제였던 ‘두께 줄이기’를 현실화할 수 있는 가능성을 내보였다는 점에서 높이 평가받는다. 메모리 성능개선을 위해 지속적 고단화가 필요하지만 기존 ONO 박막은 두께를 줄이기가 어렵고 새로운 대체 박막 재료는 다치화(MLC, Multi-level cell)의 어려움이 있다는 평가가 있었다.

최 교수팀은 알루미늄 도핑된 HfO2 박막 재료를 탈이온수에서 고속 급랭해 비약적으로 향상된 잔류 분극과 항전기장을 갖는 새로운 강유전체 박막을 형성했다. 이를 적용한 플래시 메모리 소자는 MLC 구현, 안정적인 100만 번 쓰고 지우기, 10년의 동작 신뢰성이 가능하다.

최창환 교수는 “순수 대학연구로 발표하는 것은 매우 이례적”이라며 “고단화와 MLC 구현이 가능한 강유전체 박막 기반 3차원 플래시 메모리소자 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 전했다.

[e-mail] 김성호 기자