베이징대학교 연구팀이 세계 최초의 2차원 저전력 GAAFET 트랜지스터를 공개하며 혁신적인 성과를 이뤘습니다. 펑 하이린(Peng Hailin) 교수와 추 청광(Qiu Chenguang) 교수가 이끄는 팀은 그들의 연구 결과를 'Nature'에 발표하며, 이 트랜지스터를 '웨이퍼 규모의 다층 스택 단결정 2D GAA 구성'으로 설명했습니다. 펑 교수에 따르면, 이 새로운 트랜지스터는 '가장 빠르고 효율적인 트랜지스터'로 평가되며, 전통적인 실리콘 기반 기술에서의 중요한 전환을 나타냅니다. 연구팀은 이 트랜지스터가 인텔, TSMC, 삼성과 같은 주요 기업의 제품을 유사한 작동 조건에서 초월했다고 주장합니다.
GAAFET(게이트 올 어라운드 전계 효과 트랜지스터)는 MOSFET와 FINFET를 이어가는 트랜지스터 기술의 다음 진화로 여겨집니다. 혁신의 핵심은 게이트와 소스 간의 통신 제어를 강화한 것으로, GAAFET는 보다 포괄적인 게이트 커버리지를 제공합니다. 베이징대학교 팀의 주요 발전은 2차원 반도체인 Bi₂O₂Se(비스무트 옥시셀레나이드)를 사용한 것으로, 이는 1nm 이하 공정 노드에서의 잠재력에 대해 연구되어 왔습니다. 이 소재는 실리콘에 비해 더 작은 규모에서 유연성과 안정성을 제공합니다. 실리콘은 10nm 이하 노드에서 캐리어 이동성에 한계를 겪고 있습니다.
반도체 기술에서 실리콘에서 비스무트로의 전환은 중국의 글로벌 기술 분야에서의 야망에 매우 중요합니다. 특히 미국과의 무역 긴장이 지속되는 가운데, 이러한 긴장은 중국의 첨단 제조 도구인 EUV 리소그래피에 대한 접근을 제한하고 있으며, 이는 국내 연구에 대한 상당한 투자를 촉진하여 기존 기술을 혁신하고 잠재적으로 뛰어넘으려는 노력을 이끌고 있습니다. 반도체 제조의 미래가 2D GAAFET 트랜지스터에만 의존하지 않을 수 있지만, 이 연구는 중국의 신진 인재들이 산업 혁신을 주도할 수 있는 잠재력을 강조합니다. 특히 그들의 기술 발전에 대한 지정학적 압력이 증가하는 상황에서 더욱 그렇습니다.
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