KIST 장준연·구현철 박사팀

초고속 작동을 가능하게 해 컴퓨터 전원만 켜면 TV처럼 바로 실행되는 차세대 반도체 기술이 국내 연구진에 의해 처음 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST) 나노과학연구본부 스핀트로닉스연구단의 장준연·구현철 박사팀은 지난 20여년간 미래과학 이론으로만 제시돼 온 전자의 스핀을 이용한 ‘스핀트랜지스터(Spin Transistor)’ 기술을 세계 최초로 개발했다고 17일 밝혔다.

스핀트랜지스터는 전 세계 과학계로부터 기존의 규소(Si)를 기반으로 한 ‘실리콘반도체’의 대를 이을 차세대 반도체 산업의 핵심으로 손꼽히고 있어 한국이 반도체 강국의 명성을 이어나가는 데 중추 역할을 할 것으로 기대된다.

스핀트랜지스터에 적용된 ‘스핀트로닉스(Spin+Electronics)’ 기술은 전자가 핵을 중심으로 자전(spin)을 하는 방향에 따라 신호를 형성하는 원리를 이용하는 신기술이다.

스핀트랜지스터는 기존의 반도체가 전자의 수와 에너지만을 조절했던 것과 달리 전자가 가지는 (-)전하와 스핀의 방향을 전압으로 동시에 조절함으로써 소비전력을 낮추고 초고속 작동을 가능케 하는 새로운 개념의 전자소자 기술이다.

이 기술이 상용화된다면 컴퓨터를 부팅없이 실행하고, 메모리와 중앙처리장치(CPU)를 한 개의 칩에 담는 등 정보산업 전반에 미치는 파급효과가 상당할 것으로 전문가들은 내다보고 있다.

이 신기술은 18일 세계적 과학 학술지 ‘사이언스(Science)’에 발표되며 현재 미국·EU·일본 등 세계 각국에 특허 출원 중이다.

이영준기자 apple@seoul.co.kr