안녕하세요, 수험피플 여러분! 대입멘토 한수진입니다.

초지능·초연결 4차 산업혁명 시대에서 고집적·고성능 메모리의 중요성이 커지고 있습니다. 현재 널리 사용되는 낸드 플래시는 높은 전압과 느린 속도, 반복 동작의 취약성 문제를 안고 있습니다. 최근 POSTECH 신소재 이장식 연구팀은 하프니아(A) 기반 강유전체와 산화물 반도체를 이용해 기존 플래시 메모리보다 4배 낮은 전압에서 작동하고 성능이 우수한 강유전체 메모리(B)를 구현했습니다.

연구팀은 새로운 소재와 구조를 통해 낮은 작동 전압과 빠른 동작 속도를 확보하고, 높은 동작 안정성을 실현했습니다. 이 메모리는 기존 플래시 메모리보다 수백 배 빠른 속도와 1억 번의 반복 동작에서도 안정적인 특성을 보였습니다. 또한, 원자층 증착 방식을 통해 3차원 소자 제작에 적합한 공정 기술을 확보했습니다. 이 연구는 기존 3차원 낸드 플래시 메모리의 한계를 넘어서며, 자율주행차, 인공지능 등 초저전력·초고속 고집적 유니버설 메모리와 인메모리 컴퓨팅에 적용될 수 있습니다.

(A) 하프니아(Hafnia)
하프늄(Hafnium) 산화물

(B) 강유전체 메모리(Ferroelectric memory, 强誘電體 memory)
강유전체 물질의 분극 현상을 이용하여 만든 비휘발성 메모리. 플래시 메모리보다 빠른 속도로 읽기나 쓰기를 할 수 있다.

Q1: POSTECH 연구팀이 개발한 강유전체 메모리의 주요 장점은 무엇인가요?

Q2: 하프니아 기반 강유전체와 산화물 반도체를 사용한 메모리의 동작 원리는 무엇인가요?

Q3: 강유전체 메모리가 기존 플래시 메모리보다 우수한 점은 무엇인가요?