ETRI(한국전자통신연구원)는 모트 금속 절연체 전이(Mott MIT) 현상을 이용한 소자를 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다.

'모트 MIT(Metal-Insulator Transition)'란 부도체가 금속으로 또는 금속이 부도체로 변하는 현상을 말한다.

지난 1949년 영국 캠브리지 대학의 모트(Mott) 교수가 규명한 뒤 이론으로만 남아있다 지난 2005년 ETRI 김현탁 박사가 실험으로 검증한 바 있다.

김현탁 박사 연구팀은 구조상 전이를 일으키지 않으면서도 부도체와 금속으로 바꿀 수 있는 MIT 현상을 소자로 개발하는 연구를 진행해 왔다.

연구팀은 MIT 기술을 이전한 MIT 소자 및 응용기술 생산 기업인 '모브릭'과 대면적 웨이퍼로 소자를 생산할 수 있는 기술을 개발했다.

기존에는 2인치 웨이퍼로 MIT 소자를 생산했지만 이를 이용해서는 1만 6000여개의 소자 밖에 만들 수 없고 값도 비싸 생산 효율이 떨어지기 때문이다.

이번에 개발한 기술로는 8인치 실리콘 기판 위에 MIT 박막을 올려 최대 20만 개 이상의 소자를 만들 수 있다.

특히 실리콘 기판 위에 MIT 물질 박막을 올릴 경우 발생하던 격자 불일치를 해결해 특성 변화없이 안정적으로 소자를 생산할 수 있게 됐다.

연구팀은 MIT 소자가 본격 생산에 돌입하게 되면 화재나 전력 누출 등을 감지하는 각종 센서 및 스위치에 활용될 것으로 기대하고 있다.

MIT 기술을 센서에 적용할 경우 기존 반도체 센서에 비해 감도가 최대 1000배 이상 좋아지기 때문이다.

ETRI 김현탁 박사는 "그동안 기술적 문제로 대량생산이 어려웠던 MIT 소자를 대량생산할 수 있게 됨에 따라 기존 반도체 센서를 대체할 수 있을 것"이라며 "사물인터넷 기술과 접목한다면 고부가가치를 창출할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

한편 이번 연구결과는 응용물리 및 재료공학분야 저널인 '어플라이드 피직스 레터 머트리얼즈(Applied Physics Letters Materials)'에 게재됐다.

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