Neuromorphic information processing using ZrO2 volatility-tuned memristors and Ge4Se9 vdW heterostructure memory devices
연구 내용
ZrO2 결정성 제어로 변동성을 튜닝한 멤리스터와 Ge4Se9 vdW 이종접합에서 메모리 윈도우를 확보하여 단기 기억과 학습을 수행하는 뉴로모픽 정보처리 소자를 구현하는 연구
post-Moore 환경에서 뉴로모픽 컴퓨팅은 짧은 시간 스케일의 상태 유지와 빠른 스위칭을 동시에 요구합니다. 본 연구실은 electrochemical metallization 기반 멤리스터 관점에서 ZrO2의 결정성을 열처리로 조절하여 전도 필라멘트 경로를 국소화하고, threshold switching과 spontaneous reset 특성을 안정적으로 구현해 volatility를 단기 메모리로 활용합니다. 또한 MOCVD로 성장한 Ge4Se9 층상 물질을 vdW heterostructure로 구성하여 넓은 memory window와 학습 기반 동작 가능성을 평가합니다. 이와 함께 EUV 연계 공정 플랫폼을 통해 소자 공정 호환성도 함께 다룹니다.
관련 연구 성과
관련 논문
3편
관련 특허
0건
관련 프로젝트
2건
연구 흐름
초기에는 vdW 이종접합에서 메모리 윈도우를 확보하고, 소자가 학습에 활용될 수 있음을 보여주는 방향으로 연구가 진행되었습니다. 이후에는 ZrO2 기반 멤리스터에서 conductance filament 제어의 한계를 극복하기 위해 결정성-필라멘트-스위칭 특성의 상관을 규명하는 연구로 확장했습니다. 최근에는 ZrO2 변동성 제어 성능을 reservoir computing 관점에서 오디오·이미지 인식과 같은 태스크로 연결하고, EUV 연계 반도체 공정 플랫폼 구축을 통해 소자 구현 체계를 강화하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Crystallinity‐controlled volatility tuning of <scp>ZrO<sub>2</sub></scp> memristor for physical reservoir computing
Large Memory Window of van der Waals Heterostructure Devices Based on MOCVD‐Grown 2D Layered Ge<sub>4</sub>Se<sub>9</sub>
Large Memory Window of van der Waals Heterostructure Devices Based on MOCVD‐Grown 2D Layered Ge<sub>4</sub>Se<sub>9</sub>
관련 프로젝트
구분
제목
옹스트롬 노드 向 신채널 물질 기반 EUV 연계 반도체 공정 플랫폼 구축
옹스트롬 노드 向 신채널 물질 기반 EUV 연계 반도체 공정 플랫폼 구축