ย้ถนธ฿วๅ

ว๊™์ˆ ยท์—ฐ๊ตฌ

๋™๊ตญ๋Œ€ ๊น€์„ฑ์ค€ ์—ฐ๊ตฌํŒ€, 3D ์ˆ˜์ง ์ ์ธตํ˜• ๋‹ค๊ธฐ๋Šฅ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ ์†Œ์ž ๊ฐœ๋ฐœ

๋“ฑ๋ก์ผ 2025.05.16. ์กฐํšŒ 585

- ํ•˜๋ถ€ ์ „๊ทน ์กฐ์ ˆ๋กœ ํœ˜๋ฐœ์„ฑ·๋น„ํœ˜๋ฐœ์„ฑ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ ํŠน์„ฑ ๋™์‹œ ๊ตฌํ˜„
- ๊น€์„ฑ์ค€ ๊ต์ˆ˜, “๊ณ ์„ฑ๋Šฅ AI ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ๊ตฌํ˜„ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ ์ œ์‹œ”
- ‘Materials Horizons’์— ์—ฐ๊ตฌ ์„ฑ๊ณผ ๊ฒŒ์žฌ

 

๋™๊ตญ๋Œ€ ์ „์ž์ „๊ธฐ๊ณตํ•™๊ณผ ๋ฐ•์ง€ํฌ ์„์‚ฌ๊ณผ์ •์ƒ, ๊น€์„ฑ์ค€ ๊ต์ˆ˜


๋™๊ตญ๋Œถฤว๊™๊ต(์ด์žฅ ์œค์žฌ์›…)๋Š” ์ „์ž์ „๊ธฐ๊ณตํ•™๊ณผ ๊น€์„ฑ์ค€ ๊ต์ˆ˜ ์—ฐ๊ตฌํŒ€(์ œ1์ €์ž ๋ฐ•์ง€ํฌ ์„์‚ฌ๊ณผ์ •์ƒ, ๊ต์‹ ์ €์ž ๊น€์„ฑ์ค€ ๊ต์ˆ˜)์ด ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ํ•˜๋ถ€ ์ „๊ทน(W, TiN)์„ ์ ์šฉํ•ด ํœ˜๋ฐœ์„ฑ ๋ฐ ๋น„ํœ˜๋ฐœ์„ฑ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ ํŠน์„ฑ์„ ๋™์‹œ์— ๊ตฌํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” 3D ์ˆ˜์งํ˜• ์ €ํ•ญ ๋ณ€ํ™” ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ(VRRAM) ์†Œ์ž๋ฅผ ๊ฐœ๋ฐœํ–ˆ๋‹ค๊ณ  ๋ฐํ˜”๋‹ค.

 

์ด๋ฒˆ ์—ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ๋Š” <Fully hardware-oriented physical reservoir computing using 3D vertical resistive switching memory with different bottom electrodes>๋ผ๋Š” ์ œ๋ชฉ์œผ๋กœ ํ™”ํ•™ ๋ฐ ์žฌ๋ฃŒ ๋ถ„์•ผ ์ €๋ช… ๊ตญ์ œ ํ•™์ˆ ์ง€ ใ€ŒMaterials Horizons (IF=12.2)ใ€์— 25๋…„ 4์›” ์˜จ๋ผ์ธ ๊ฒŒ์žฌ๋๋‹ค. 

 

์ด๋ฒˆ์— ๊ฐœ๋ฐœ๋œ 3D ์ˆ˜์งํ˜• VRRAM ์†Œ์ž๋Š” ํ•˜๋‚˜์˜ ์†Œ์ž ๋‚ด์—์„œ RC ์‹œ์Šคํ…œ์˜ ์ €์žฅ(reservoir) ๊ธฐ๋Šฅ๊ณผ ๋ฆฌ๋“œ์•„์›ƒ(readout) ๊ธฐ๋Šฅ์„ ๋™์‹œ์— ์ˆ˜ํ–‰ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๊ตฌ์กฐ๋กœ, ๊ธฐ์กด ๋‰ด๋กœ๋ชจํ”ฝ ์‹œ์Šคํ…œ ๋Œ€๋น„ ๋†’์€ ์—ฐ์‚ฐ ํšจ์œจ๊ณผ ๋‚ฎ์€ ํ•™์Šต ๋น„์šฉ์ด๋ผ๋Š” ์žฅ์ ์„ ๋™์‹œ์— ๊ฐ€์ง„๋‹ค.

 

์—ฐ๊ตฌํŒ€์€ ๊ธฐ์กด 2D ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ์˜ ํ•œ๊ณ„๋ฅผ ๊ทน๋ณตํ•˜๊ณ , 3D ์ˆ˜์ง ์ ์ธต ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์ ์šฉํ•˜์—ฌ ์ง‘์ ๋„๋ฅผ ๋Œ€ํญ ํ–ฅ์ƒ์‹œ์ผฐ๋‹ค. ํŠนํžˆ, W(ํ……์Šคํ…) ํ•˜๋ถ€ ์ „๊ทน๊ณผ TiN(ํ‹ฐํƒ€๋Š„ ๋‚˜์ดํŠธ๋ผ์ด๋“œ) ํ•˜๋ถ€ ์ „๊ทน์ด ์ ์šฉ๋œ ์…€์ด ๊ฐ๊ฐ ๋น„ํœ˜๋ฐœ์„ฑ ํŠน์„ฑ๊ณผ ํœ˜๋ฐœ์„ฑ ํŠน์„ฑ์„ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋ฉฐ, ํ•˜๋‚˜์˜ ๊ณต์ •์—์„œ ๋‹ค์–‘ํ•œ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ ๋™์ž‘ ๋ชจ๋“œ๋ฅผ ์„ ํƒ์ ์œผ๋กœ ๊ตฌํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Œ์„ ์ž…์ฆํ–ˆ๋‹ค.

 

๊น€์„ฑ์ค€ ๊ต์ˆ˜๋Š” “์ด๋ฒˆ ์—ฐ๊ตฌ๋Š” ๋ฐ•์ง€ํฌ ํ•™์ƒ์ด ์„œ์šธ๋Œ€ ๋ฐ˜๋„์ฒด๊ณต๋™์—ฐ๊ตฌ์†Œ์™€ ๋™๊ตญ๋Œ€ MINT ์ฒญ์ •์‹ค์„ ํ™œ์šฉํ•ด ์ „ ๊ณผ์ •์„ ์ฃผ๋„์ ์œผ๋กœ ์ˆ˜ํ–‰ํ•œ ์„ฑ๊ณผ”๋ผ๋ฉฐ, “์ „๊ทน ์†Œ์žฌ์— ๋”ฐ๋ฅธ ๊ธฐ์–ต ํŠน์„ฑ ์กฐ์ ˆ ๊ธฐ๋Šฅ์€ ํ–ฅํ›„ ์ถ•์  ์ปดํ“จํŒ…(Reservoir Computing) ๋ฐ ์ฐจ์„ธ๋Œ€ AI ๋ฐ˜๋„์ฒด ์‘์šฉ์— ํ•ต์‹ฌ ๊ธฐ์ˆ ๋กœ ํ™œ์šฉ๋  ์ˆ˜ ์žˆ์„ ๊ฒƒ”์ด๋ผ๊ณ  ์„ค๋ช…ํ–ˆ๋‹ค.

 

ํ•œํŽธ, ์ด๋ฒˆ ์—ฐ๊ตฌ๋Š” ํ•œ๊ตญ์—ฐ๊ตฌ์žฌ๋‹จ ์ค‘๊ฒฌ์—ฐ๊ตฌ ์‚ฌ์—… ใ€Œ์ถ•์ ์ปดํ“จํŒ… ๊ตฌํ˜„์„ ์œ„ํ•œ ๋ฆฌํ…์…˜ ์กฐ์ ˆ ๊ฐ€๋Šฅํ•œ ํ•˜ํ”„๋Š„ ๊ธฐ๋ฐ˜ ๊ฐ•์œ ์ „์ฒด ์†Œ์ž ๊ธฐ์ˆ  ๋ฐ ์ˆ˜์ง์ ์ธต ์ง‘์ ๊ณต์ • ๊ฐœ๋ฐœใ€๊ณผ ๊ธ€๋กœ๋ฒŒ ๊ธฐ์ดˆ์—ฐ๊ตฌ์‹ค ใ€Œ๋‰ด๋กœ๋ชจํ”ฝ ๊ธฐ์ˆ  ๊ธฐ๋ฐ˜ ๋ชจ๋นŒ๋ฆฌํ‹ฐ ๋ฐฐํ„ฐ๋ฆฌ PHM ๊ธ€๋กœ๋ฒŒ ๊ธฐ์ดˆ์—ฐ๊ตฌ์‹คใ€์˜ ์ง€์›์„ ๋ฐ›์•„ ์ˆ˜ํ–‰๋๋‹ค.