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‘이달의 과학기술자상’8월 수상자 KIST 장준연 박사 선정

스핀트랜지스터 소자 개발 등 스핀전자소자 연구에 기여한 공로

2010년 08월 05일 (목) 22:54:36

한기총신문

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교육과학기술부(장관 안병만)와 한국연구재단(이사장 박찬모)은 전자의 양자역학적 특성인 스핀을 이용한 스핀트랜지스터 소자를 개발한 한국과학기술연구원 (KIST) 융복합기술본부 장준연 박사(張畯然, 45세)를 ‘이달의 과학기술자상’ 8월 수상자로 선정하였다.
장준연 박사는 지난 20년간 과학계에 이론으로만 제시되어 왔던 전자의 스핀을 이용한 스핀트랜지스터 소자를 세계 최초로 개발하여 관련 학계뿐만 아니라 산업계의 큰 주목을 받고 있다.
장 박사는 2002년부터 KIST 중점연구사업으로 시작된 “스핀전자소자개발” 과제를 통해 스핀전자소자 연구를 수행하여 왔으며 2005년부터는 이 연구에만 전념하는 “전담연구팀”의 팀장으로 연구를 주도하였다.
스핀트랜지스터 기술은 기존의 반도체가 전자의 전하 (음의 전기를 갖음)만을 이용한 것에 비해, 전하와 동시에 전자의 스핀을 이용해 전자소자를 구동하는 신기술로 강자성 금속도체로부터 반도체로 전자의 스핀을 높은 효율로 주입하는 것과 반도체에 주입된 스핀의 방향을 게이트 전압으로 제어하는 것이 핵심기술이다.
장준연 박사는 원자수준의 정밀한 반도체 박막성장기술과 높은 스핀-궤도결합특성을 갖는 양자우물 반도체 구조를 이용하여 스핀트랜지스터를 개발하였다.

이 스핀트랜지스터가 상용화될 경우 기존 반도체의 한계를 극복한 새로운 개념의 전자소자 개발이 가능해질 것으로 기대되며 특히 기능전환형 논리소자와 같은 새로운 전자소자를 만드는 것이 가능해 메모리와 컴퓨터 CPU를 한 칩에 모두 담는 등 정보산업 전반에 미치는 파급 효과가 매우 클 것으로 예상된다.
이번 스핀트랜지스터 기술 개발로 우리나라는 Si 기반 반도체에 이어, 차세대 반도체 산업에서도 한국 반도체 산업의 신화를 이어갈 수 있는 유리한 고지를 선점할 수 있게 되었다.

이 연구성과는 세계 최고 권위의 학술지인 Science지 2009년 9월 18일자에 발표되었고 또 다른 최고권위의 학술지인 Nature지가 온라인 저널로 발표하는 NPG Asia Materials에 주요 연구결과로 함께 소개되었다.

장준연 박사는 국내 스핀전자소자 연구를 주도하는 중견 연구자로서 최근 3년간 Science 논문을 비롯해 저명한 SCI저널에 총 35편의 우수한 논문을 게재하여 관련 분야 연구를 선도하고 있으며 세계적으로 권위있는 반도체 학회인 ICPS, SPIE 그리고 Gordon conference에 초청발표를 하였다.

장 박사는 2008년부터 미국 메사추세스공대 (MIT)에 설치한 KIST-MIT 현지랩 책임자로서 미국 연구자들과 함께 스핀소자 연구를 진행하고 있으며, 미해군연구소 (NRL)을 비롯, 세계 선진 연구그룹과의 국제협력을 통해 국내 관련분야의 연구수준을 세계적 수준으로 향상시키는데 크게 기여하고 있다.
장준연 박사는 “스핀전자소자와 같이 대규모 연구자원이 투입되는 거대연구분야에 전념할 수 있도록 우수한 연구여건을 제공한 KIST와 많은 실패에도 불구하고 결코 좌절하지 않고 함께 일해 온 동료 연구원들의 노고가 없었다면 스핀전자소자는 불가능했을 것이라면서 이번 수상을 계기로 Si반도체에서 이룩한 반도체강국 한국의 위상을 차세대 반도체에서도 이어갈 수 있도록 응용기술개발에 매진하겠다” 라고 수상소감을 밝혔다.

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