UNIST, 2차원 반도체 공정 난제 해결…전류 성능 10배 향상

요약

UNIST 김명수·김병조 교수팀은 2차원 반도체 소자 제작 시 플라즈마 공정에서 발생하는 감광제(포토레지스트) 찌꺼기 오염을 원천 차단하는 '희생 금속 마스크 리소그래피' 공정을 개발했다. 연구팀은 이황화몰리브덴(MoS₂) 채널 위에 5나노미터 두께의 금(Au)막을 입혀 포토레지스트와 플라즈마가 직접 닿지 않게 보호한 뒤, 공정 후 요오드화칼륨·요오드 용액으로 금막을 제거하는 방식을 도입했다. 이를 통해 기존 공정 대비 이황화몰리브덴 트랜지스터의 접촉저항은 10분의 1 수준으로 줄고 온전류(on-current) 성능은 10배 이상 향상되었다. 이번 공정은 다양한 트랜지스터 구조, 전자빔 리소그래피(EBL), 원자층증착(ALD) 합성 박막 등에도 범용적으로 적용 가능하다. 해당 연구는 국제학술지 ‘스몰(Small)’에 8월 11일자로 온라인 게재되어 고성능·고집적 2차원 반도체 논리 및 메모리 소자 구현에 기여할 것으로 기대된다.

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