미래 두뇌모방 지능형 시스템 반도체 혁신인재양성 사업단 Innovative Graduate Program for Future Brain-Inspired Intelligence System Semiconductor

-참석일: 25.07.07~25.07.10

-학회 후기

2025년 7월 7일부터 10일까지 서울 중앙대학교에서 개최된 ITC-CSCC (International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications) 2025 학회에 참석하였습니다. AI 하드웨어, RF, 뉴로모픽 등 다양한 세션들이 눈길을 끌었습니다. 그 중 제가 가장 관심있게 본 주제는 제 주 연구분야인 강유전체 메모리(FeFET) 관련 세션들이었습니다. 소자의 신뢰성이나 Endurance를 문제를 해결하기 위한 새로운 구조적 접근법들에 대해 여러 동료 연구자들과 심도있는 토의를 진행할 수 있었습니다. 다양한 국적의 연구원들과 활발하게 논의하여 앞으로의 연구에 대한 통찰을 얻을 수 있는 기회가 되었습니다.

-발표 후기

이번 학회에서 저는 'Memory characteristics of vertical channel-all-around gate-injection ferroelectric field-effect transistor (VCAA GI-FeFET)'를 주제로 구두 발표를 진행했습니다.

 현재 메모리 산업은 미세 공정의 한계와 데이터 폭증에 대응하기 위해 3D 적층 구조와 저전력 구동 기술을 동시에 요구하고 있습니다. 이러한 기술적 난제를 해결하고자, 저는 기존 평면(Planar) 구조가 아닌 수직 채널(Vertical Channel)을 활용한 VCAA 구조에 Gate-Injection 메커니즘을 결합한 새로운 소자를 제안했습니다.

 본 연구의 핵심은 VCAA 구조가 갖는 기하학적 이점을 극대화한 데에 있습니다. 채널을 감싸는 게이트의 반지름(Radius)이 줄어들수록 '곡률 효과(Curvature Effect)'에 의해 내부 Tunneling Oxide에 인가되는 전계(Electric Field)가 급격히 강화됩니다. 이를 통해 상대적으로 낮은 동작 전압에서도 효율적인 전하 트래핑(Charge Trapping)을 유도할 수 있었으며, 결과적으로 넓은 메모리 윈도우(Memory Window, MW) 확보와 동작 전압 저감이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있음을 입증했습니다. 이는 향후 초고집적 3D 메모리 어레이 구현에 있어 필수적인 단위 소자 기술이 될 것입니다.