건국대, 기존 반도체 뛰어넘는 차세대 메모리 소자 기술 개발한다
건국대학교는 ‘세계수준의 연구중심 대학(WCU:World Class University)지원사업’에 따라 대학 학부과정의 기존 이과대학내 물리학전공을 별도 ‘물리학부’로 확대 개편하고, 학부와 대학원 과정에 ‘양자 상 및 소자 전공’을 신설해 양자역학적 현상을 연구하고 이를 통해 초고속 · 초고집적 · 초고효율의 신개념 소자 원천 기술 개발과 이들 분야를 연구할 인재를 양성하기로 했다.
이에 따라 물리학부는 2010학년도에 첫 신입생 65명(물리학 전공, 양자 상 및 소자 전공)을 선발하며, 대학원의 ‘양자 상 및 소자 전공’은 올 2학기부터 석 · 박사 과정 첫 신입생 15명을 모집한다. 정부의 WCU사업 지원을 받는 대학원 과정은 전액 장학금 혜택에 매월 생활비 지원(월평균 석사 50만원, 박사 100만원)의 파격적 지원이 이뤄지며, 2011학년도 40명까지 매년 정원이 늘어날 예정이다.
특히 신설되는 ‘양자 상 및 소자 전공’에는 나노 구조 및 나노 기술 분야에서 세계 최고 석학으로 꼽히는 일본 오사카대학 토모지 카와이(知二川合·오사카 대학 산업과학연구소장 역임) 교수와 미국 로스 알라모스(Los Alamos) 국립연구소 쾅시 지아(Quanxi Jia) 박사, 영국 에딘버러 대학 레나 캄벨(Eleanor E. B. Campbell) 교수, 다체계 물리학의 대표적 이론가인 대만 국립 칭화대학 킹맨 청(Kingman Cheung) 교수, 노벨위원회 물리위원장을 역임한 스웨덴 예테보리대학 매츠 존슨(Mats Jonson) 교수, 일본 응용물리학회장을 역임한 나노소자공학 전문가인 동경공업대 히로시 이시와라 교수 등 국내외 반도체 기업들의 공동 연구 요청을 많이 받는 세계적 과학자와 물리학자 6명을 교수로 초빙해 실질적인 공동연구실을 운영해 차세대 소자 개발을 연구할 우수 인력을 양성하고, 신소자 시장을 선점할 원천기술을 개발할 계획이다.
건국대는 이를 위해 새천년관에 반도체 공장과 비슷한 실험용‘클린룸’을 설치했으며, 학부과정에서 양자물리학과 분자물리학, 양자역학 등을 교육하고 대학원 석사과정에서 반도체 물리학과 나노구조 및 나노기술, 나노소자공학 등의 교육과정을 통해 반도체 관련 기업이나 연구소 진출을 지원할 계획이다. 또 해외 석학과의 공동 연구는 물론 해외 석학들의 소속 대학 및 연구소에 파견 연구 기회도 제공할 예정이다. 박배호 교수(물리학)는 “전자소자의 기본이 되는 양자역학에 대한 깊이 있는 이해를 바탕으로 새로운 소자의 개발 방법과 원천 기술을 확보하게 됨으로써 차세대 소자와 신소재 개발을 전담할 핵심 연구인력을 양성할 계획”이라며 “이는 세계 시장을 선도해온 삼성전자 등 국내 반도체 기업들이 차세대 메모리 분야 원천기술 확보를 위해 그동안 꾸준히 대학에 요구해온 산업 맞춤형 인력 양성 프로그램”이라고 말했다.
박 교수에 따르면 기존의 D램과 랜드 메모리 등 실리콘(Si) 기반의 금속 산화막 트랜지스터(CMOS) 기술에서 국내 반도체 기업은 집적도와 크기 경쟁에서 앞선 기술 개발로 세계시장을 선도해왔으나 가까운 미래에 직접도와 효율성의 한계에 봉착할 것으로 보고 있다. 이에 따라 미국 일본 유럽 등 선진국은 물론 삼성, 도시바 등 세계적 기업들이 post-CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 시장에 대비한 초고속 초고집적 초고효율의 차세대 메모리 기술 개발에 나서고 있다. 이 같은 연구 추세에서 양자 상 및 소자에 대한 연구는 전자소자의 기본이 되는 양자역학에 대한 깊이 있는 연구와 응용 소자 분야의 융합을 통해 양자현상과 관련한 개념이 발전되어 이를 기반으로 지금까지 누구도 생각하지 못했던 새로운 차세대 미래 소자가 개발되는 기회를 제공할 것으로 기대하고 있다.
기초 물리학과 응용물리학의 양자역학 현상에 대한 연구는 광소자나 나노소자와 같은 신개념 소자 기술 개발로 이어지고 이는 다시 차세대 통합형 메모리나 3세대 태양전지, 초저가 초절전형 LED(발광다이오드)등에 응용될 수 있다는 것이 박 교수의 설명이다. 예를 들어 양자역학 현상 가운데 하나인 터널링 현상은 미소입자가 에너지 장벽을 뛰어넘어 고전 물리의 법칙으로는 갈수 없을 것이라 생각되는 곳까지 뚫고 가는 현상으로 이를 통해 나노 소자 개발의 단초를 얻을 수 있다. 두 개의 도체를 아주 가까이 접근시켰을 때 그 사이에 진공과 같은 에너지 벽이 있더라도 전자가 이를 뚫고 통과하는 현상을 전자 터널링 현상이라고 한다. 이 현상을 이용해 표면의 전자 밀도를 컴퓨터로 나타내면 나노의 세계를 육안으로 식별할 수 있다.
건국대는 첨단과학 분야의 해외 석학을 유치해 교육 및 연구 경쟁력을 세계적 수준으로 높이려는 교육과학기술부의 대학 경쟁력 강화 프로그램인 WCU사업 가운데 전공·학과 개설지원과제(유형1)에서 ‘양자 상 및 소자 전공 인력 양성 및 세계적 선도 연구 그룹 구축’(사업팀장 박배호 교수)과제가 선정됐으며, 해외석학 초빙 과제(유형3)에서 ‘차세대 임베디드 소프트웨어 공학의 세계적 선도능력 확보’ 등 5개 과제를 포함해 총 6개 과제가 선정된 바 있다.
허탁 건국대 산학협력단장은 “WCU사업에서 대부분 대학이 대학원 과정에만 관련 학과를 신설한 반면, 건국대는 차세대 성장동력 분야에 대한 자체적인 연구 투자 확대를 통해 대학원은 물론 학부 과정에까지 관련 전공을 개설하고 학사구조를 개편해 물리학부 등 기초과학분야에 대한 전주기적 인력양성 시스템을 구축했다”고 말했다.
건국대학교 대학원 물리학과 ‘양자 상 및 소자 전공’석· 박사 과정 원서접수 5월7일(목)~5월14일(목) http://grad.konkuk.ac.kr (02) 450-3405
건국대학교 개요
독립운동의 맥동 속에서 태어난 당당한 민족사학 건국대학교는 1931년 상허 유석창 선생께서 의료제민(醫療濟民)의 기치 아래 민중병원을 창립한 이래, 성(誠) 신(信) 의(義) 교시를 바탕으로 ‘교육을 통한 나라 세우기’의 한 길을 걸어왔다. 서울특별시 광진구 능동로 서울캠퍼스와 충북 충주시 충원대로 GLOCAL(글로컬) 캠퍼스에 22개 단과대학과 대학원, 4개 전문대학원(건축전문대학원, 법학전문대학원, 경영전문대학원, 의학전문대학원), 10개 특수대학원을 운영하며 교육과 연구, 봉사에 전념하고 있다. 건국대는 ‘미래를 위한 도약, 세계를 향한 비상’이란 캐치프레이즈 하에 새로운 비전인 ‘르네상스 건국 2031’을 수립, 2031년까지 세계 100대 대학으로 도약하는 것을 목표로 ‘신지식 경제사회를 선도하는 글로벌 창의 인재’를 양성하고 있다.
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