고려대 연구진, 3차원 나노포러스 구조체 이용 메모리 제작

[미디어펜=류용환 기자] 고려대학교 KU-KIST 융합대학원은 왕건욱 교수 연구팀이 탄탈륨 옥사이드(Ta2O5−x)와 그래핀을 이용해 메모리 셀들을 트랜지스터 없이 독립적으로 구동 시킬 수 있는 3차원 나노포러스 구조체 기반의 ‘Selector-less 메모리’ 제작에 성공했다고 12일 밝혔다.

Selector-less 메모리는 추가적인 어드레싱 소자 없이 셀간의 상호 작용을 억제 시킬 수 있어 소자 구조의 단순성, 공정 비용·수율, 저온 공정 등의 장점을 가지고 있다.

왕 교수팀은 미국 라이스대 연구팀과 함께 양극 산화 방법을 이용, 세계 최초로 3차원 네트워크 형태의 나노포어 Ta2O5−x selector-less 메모리 소재 및 소자를 개발했다.

양극 산화 방법 금속 표면의 산화층을 증가시키는 방법 중 하나로 전해질 내에 양극와 원하는 금속 소재를 연결하고 전압과 전류를 걸어주면 포러스 형태의 금속 산화물이 금속 표면에 형성된다.

연구진은 이번에 개발한 3차원 네트워크 형태의 나노포어 Ta2O5−x를 이용해 저항 변화 메모리로 응용한 결과 어드레싱 소자 없이 ~162Gbit까지 이 소재로 집적화 시킬 수 있다는 것을 확인했다.

왕 교수는 “나노기술 및 소재 간 융합으로 이번에 제안된 소재 및 소자 구조는 지금까지 산화물 메모리가 가지는 집적도 보다 고집적으로 응용 될 수 있어서 다음 세대 메모리 응용분야에서 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구결과는 국제학술지 ‘나노 레터스(Nano Letters)’ 8월4일자 온라인판에 게재됐다.