안지훈 연구실

재료화학공학과
안지훈

안지훈 연구실은 차세대 반도체 소자 구현을 위한 첨단 소재 및 공정 기술 개발에 중점을 두고 있는 연구실입니다. 본 연구실은 원자층 증착(Atomic Layer Deposition, ALD), 분자층 증착(Molecular Layer Deposition, MLD), 화학기상증착(CVD) 등 다양한 박막 증착 기술을 기반으로, 고유전율(High-k) 금속 산화물, 강유전성 박막, 이차원(2D) 반도체 및 금속 박막 등 첨단 소재의 합성 및 특성 분석을 선도적으로 수행하고 있습니다. 특히, DRAM, 플래시 메모리, 차세대 비휘발성 메모리 등 고집적 반도체 소자에서 요구되는 초극박막(수 나노미터 이하) 고유전율 박막의 개발과, 박막의 결정상 제어, 도핑, 적층 구조 설계, 계면 엔지니어링, 불순물 제어 등 다양한 공정 혁신을 통해 소자의 전기적 특성, 신뢰성, 내구성 향상에 기여하고 있습니다. 또한, Ru, MoCx, MoNx 등 저저항 금속 박막의 초박막 연속 성장 및 저항 특성 개선, 촉매 표면 활성화 기반의 영역 선택적 증착, 신규 전구체 개발 등 차세대 금속 배선 및 전극 소재 연구도 활발히 진행 중입니다. 이차원(2D) 소재 분야에서는 MoS2, WS2, SnS2, SnS, TaS2 등 다양한 전이금속 칼코게나이드의 대면적 합성, 결정상 및 결함 제어, 영역 선택적 증착, 패터닝 등 공정 기술을 개발하여, 트랜지스터, 센서, 투명 전극, 멤브레인 등 다양한 전자·광전자 소자에 적용하고 있습니다. 또한, 2D 소재 기반 멤브레인을 활용한 수소 정제, 투명 태양전지, 고감도 화학센서 등 신개념 응용 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 강유전성 박막 및 뉴로모픽 소자 분야에서는 HfO2, ZrO2, HZO 등 플루오라이트 구조 기반의 강유전성 박막 소재 개발과, 이를 활용한 비휘발성 메모리, 터널 접합 메모리, 신경 시냅스 소자 등 차세대 소자 응용 연구를 선도하고 있습니다. ALD 공정에서의 신규 전구체, 계면 전처리, 도핑, 적층 구조 설계 등을 통해 소자의 잔류분극, 내구성, 신뢰성 등 핵심 특성을 극대화하고, 뉴로모픽 컴퓨팅 응용을 위한 소자 특성 최적화, 펄스 프로그램 설계, 에너지 효율 개선 등도 활발히 연구 중입니다. 이와 같은 연구는 반도체 산업의 초미세화, 고집적화, 저전력화, 고성능화라는 시대적 요구에 부응하며, 차세대 메모리, 로직, 센서, 인공지능 하드웨어 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 소재 및 공정 솔루션을 제공하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 소재-공정-소자 융합 연구를 통해 반도체 및 전자산업의 미래를 선도하는 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다.