GIST 송종인 교수팀

나노막대 제조 실용적 신기술 세계 최초 개발
"나노소자 등 차세대 산업발전에 획기적 기여" 

나노분야 세계 최고 학술지에 개발 성과 소개

광주과기원 연구팀이 차세대 산업으로 각광을 받고 있는 정보통신용 핵심 나노소자의 응용기술을 획기적으로 발전시킬 수 있는 기반 기술을 세계 최초로 개발하는 성과를 거뒀다.

15일 광주과학기술원(GIST, 원장 허성관)에 따르면 정보통신공학과 송종인(48, 宋鍾仁, 사진) 교수팀이 저가의 실리콘 기판위에 균일한 크기의 화합물반도체인 갈륨비소(GaAs) 나노막대(nanowire)를 성장시키는 기술을 세계 최초로 개발했다. 송 교수의 연구성과는 나노과학 및 나노기술분야에서 영향력지수 1위(ISI IF =9.8)를 기록하고 있는 세계 최고 권위지인 ‘나노 레터스(Nano Letters)’ 이달 10일자에 게재됐다.(논문명 : 실리콘 기판위에 성장된 방향 및 형태가 균일한 갈륨비소 나노막대(Morphology- and Orientation-Controlled Gallium Arsenide Nanowires on Silicon Substrates))

송 교수팀의 연구성과는 특히 차세대 나노소자 기술을 이미 체계화된 실리콘 반도체기술과 접목시켜 저가의 실리콘 기반 나노소자를 개발하는 기반을 제공한다는 점에서 매우 중요한 기술로 평가되고 있다.

화합물 반도체 나노막대 성장 기술은 세계를 변화시킬 10대 신기술 가운데 하나로 꼽히며 나노 트렌지스터 또는 레이저 등 차세대 나노 소자 제작에 활용될 수 있는 핵심 기술로 평가받고 있다. 현 단계에서는 나노막대를 저렴하게 생산하기 위해 값이 싼 실리콘 기판위에 나노막대를 성장시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 지금까지 실리콘 기판위에 성장된 나노막대는 그 크기(직경)가 균일하지 않아 나노소자 응용에 걸림돌이 되어 왔다. 송 교수팀은 바로 이 문제를 해결한 것이다. 

송 교수팀이 분자선결정성장시스템(MBE : Molecular Beam Epitaxy, 나노막대 제조방법 중 하나)을 이용해 개발한 갈륨비소 나노막대는 균일한 지름과 우수한 광학 특성을 갖고 있어 차세대 나노 트렌지스터 또는 나노 레이저 등 정보통신용 핵심 소자 개발에 활용될 수 있을 것으로 평가받고 있다. <홍보협력팀, 2007.1.15>

<언론보도 현황>
- 연합, 뉴시스, 전자신문, 조선, 한국경제, 뉴스와이어
- 광주일보, 전남매일, 무등일보, 광주매일, 광남일보,
   광주드림
- MBC, SBS

* 배경 용어설명

1. 나노와이어 : 나노와이어를 만드는 기술은 세계를 변화시킬 10대 신기술 가운데 하나로 꼽히며, 나노와이어는 레이저나 트랜지스터, 메모리, 화학감지용 센서(감지기) 등 다양한 분야에 쓰인다.

2. 갈륨비소 : 갈륨과 비소의 화합물로 실리콘에 비하여 전자(電子)의 속도가 6배로 연산속도도 6배이다. 배선용량도 작아 고속화가 용이하며, 트랜지스터 구조가 간단하여 고집적화에 적합한 특징을 지니고 있다. 또한 잡음이나 소비전력도 적어 집적회로(IC)의 기판에 적합한 반도체 재료로 주목 받는 화합물이다

3. 나노소자 : 나노소자란, 나노 기술을 통해 만들어진 반도체 또는 고분자 소자이다. 특히 메모리 분야에서 각광받는 기술로 나노 소자를 이용하면 분자 하나가 하나의 정보를 저장하는 메모리를 만들 수 있다. 눈에 보일까 말까 한 공간에 컴퓨터 한 대 만큼의 메모리를 담을 수 있다. 이것이 초고밀도 메모리 소자다. 통신소자나 전력소자 등도 메모리 소자와 거의 비슷한 원리로 만들어진다.

4. 나노기술 : 나노미터 즉 10억분의 1미터 단위에 대해 조작을 가하는 기술이다. 거의 분자를 직접 제어하는 수준이어서 초미세 기술이라고도 한다.

5. 1나노미터 : 나노는 10억 분의 1을 의미한다. 1nm는 원자가 불과 서너개 늘어선 길이. 즉 머리카락 10만 분의 1 굵기에 해당. 90년대까지 반도체는 마이크로 즉 100만 분의 1m 수준의 선폭을 가졌다.  집채만한 슈퍼컴퓨터를 엄지손가락 만한 칩으로 만들 수 있는 것이 바로 나노 반도체와 나노기술인 것이다.