나노기술 및 정책 정보

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● 김용훈 박사(한국재료연구원) 및 강창구ㆍ김수진 박사(한국원자력연구원) 공동 연구팀은 2차원 나노소재인 이황화몰리브덴(MoS2) 기반 반도체에 감마선이 조사되었을 때 나타나는 전기적 특성 변화와 매커니즘을 규명

● 연구팀은 MoS2를 활용해 트랜지스터를 제작하고, 트랜지스터에 동위원소인 코발트60(Co-60)에서 나오는 감마선을 조사해 특성을 분석

● 연구팀은 감마선 조사량이 증가할수록 기존 실리콘 소재와 달리 문턱전압이 높아짐과 동시에 전류가 소폭 감소해 반도체에 오류를 일으킬 수 있는 특이 현상을 관찰

● 연구팀은 감마선이 MoS2에 조사되면 전자가 비정상적으로 빠져나와 절연체와의 경계면과 공기층(air gap)으로 들어가는 전자 터널링이 발생함을 규명

● 본 연구는 내방사선 반도체 기술 개발을 위한 중요한 정보를 제공하였으며, 향후 방사선 영향평가 분석시스템의 고도화를 통해 나노소재 기반 반도체 소자가 방사선을 견디는 특성을 개선하고, 다양한 회로 수준에서 내방사선 반도체 연구를 수행할 계획

Nanomaterials (2024.08.07.), Gamma-Irradiation-Induced Electrical Characteristic Variations in MoS₂ Field-Effect Transistors with Buried Local Back-Gate Structure