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포스텍 휴대기기 전력소비 줄이는 차세대 트랜지스터 개발

국내 실리콘 반도체 공정에 그대로 적용 가능

(포항=연합뉴스) 임상현 기자 = 스마트폰, 노트북 등 휴대용 전자기기를 더 오래 사용할 수 있는 차세대 초저전력 트랜지스터가 포스텍 연구팀에 의해 개발됐다.

포스텍(포항공과대)은 창의IT융합공학과 백창기 교수 연구팀이 코어-셸 수직 실리콘을 기반으로 한 터널링 트랜지스터를 개발했다고 31일 밝혔다.

기존 트랜지스터보다 대기 전력 소비가 적고 3배 이상 빠른 속도를 낸다.

전류나 전압 조절 스위치 역할을 하는 트랜지스터는 스마트폰 AP, 노트북 CPU 등에 들어가는 핵심 소자다.

연구팀은 코어-셸 구조를 나노선에 도입한 터널링 트랜지스터로 에너지 장벽을 효과적으로 제어하고, 터널링 면적을 더 넓게 해 전자기기 대기 전력을 줄이면서 성능을 향상했다.

이 기술은 국내 실리콘 반도체 공정에 그대로 적용할 수 있어 낮은 제작 단가로 대량 생산이 가능할 전망이다.

백창기 교수는 "기존 반도체 분야뿐 아니라 신에너지, 미래자동차, 의료·환경용 센서 등 유망 신산업에 활용할 것으로 기대한다"고 말했다.

연구 결과는 네이처 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)지 최신호에 발표됐다.

■ 용어설명

◇ 터널링(Tunneling) = 미소 입자가 고전역학적으로는 투과할 수 없는 힘의 장벽을 양자역학 기반에서 투과하는 현상.

◇ 코어-셸(Core-shell) = 나노선 중심부와 중심부를 둘러싼 주변부로 이뤄진 나노 구조체.