첨단반도체 연구실

광운대학교 본교(제1캠퍼스)
조원주 교수 전자재료공학과

Materials Science and Engineering

재료/신소재공학

연구실 소개

첨단반도체 연구실은 전자재료공학과 소속으로, 다양한 반도체 소자 및 기술 개발을 목표로 하고 있습니다. 주요 연구 분야로는 FET 센서, 3D 메모리 소자, 산화물 저항 스위칭, BioFET, 비정질 칼코게나이드 TFT 등이 있습니다. 최근 3년간 다양한 프로젝트를 통해 높은 성과를 이루어냈습니다. 예를 들어, AI 현장진단용 FET 센서 플랫폼 개발, 3D 적층 고성능 비정질 칼코게나이드 TFT 스위칭 소자 개발, 실리콘 기반 BioFET 연구 등이 있습니다. 또한, 여러 국제 학술지와 학회에서 다수의 논문을 발표하며 연구의 우수성을 인정받았습니다. 실리콘 결정화 방법, MOSFET 소자 제조 방법 등 다수의 특허를 보유하고 있으며, 이러한 연구 성과를 바탕으로 기업과의 협력 가능성을 높이고 있습니다.

FET 센서

3D 메모리 소자

산화물 저항 스위칭

BioFET

비정질 칼코게나이드 TFT

연구 분야

고성능 듀얼 게이트 이온 민감 필드 효과 트랜지스터 기반 센서 플랫폼

고성능 듀얼 게이트 이온 민감 필드 효과 트랜지스터(ISFET)를 기반으로 한 센서 플랫폼 개발 연구는 다양한 바이오센싱 및 환경 모니터링 응용 분야에 혁신적인 해결책을 제공합니다. 이 연구는 고감도 및 선택성을 가진 ISFET 기술을 활용하여 생체 분자 및 이온의 정밀 검출을 가능하게 합니다. 또한, 이 기술은 다양한 화학적 및 물리적 변화를 감지할 수 있도록 설계되어 있어, 실시간 모니터링 시스템과 통합할 수 있는 잠재력을 지니고 있습니다. 특히, 고성능 듀얼 게이트 구조는 센서의 민감도를 극대화하며, 표면 개질 기술을 통해 다양한 응용 분야에 맞춤형 솔루션을 제공합니다.

유기-무기 하이브리드 신경 모방 트랜지스터 개발

유기-무기 하이브리드 신경 모방 트랜지스터 연구는 인공 신경망 및 차세대 메모리 소자의 구현에 중점을 두고 있습니다. 이 연구는 메틸실세스퀴옥산(MSQ)을 기반으로 한 전기 이중층(Electric Double Layer, EDL) 구조를 활용하여 신경 가소성을 향상시키고, 신경 시냅스의 기능을 모방하는 트랜지스터를 개발합니다. 이러한 트랜지스터는 생체 신호 처리를 위한 고성능 및 저전력 소자로서, 인공지능(AI) 및 신경 모사 컴퓨팅 시스템에서 중요한 역할을 할 수 있습니다. 또한, 이 기술은 다양한 재료 공학적 접근을 통해 소자의 성능을 최적화하고, 높은 신뢰성을 보장합니다.