KAIST 연구진 개발..10초만에 물에 녹는 보안용 메모리 소자 개발

물에 녹여 빠르게 폐기할 수 있는 보안용 메모리 소자가 나왔다. 22일 한국과학기술원(KAIST)에 따르면 이 대학 최양규 전기전자공학부 교수팀은 물에 쉽게 녹는 종이비누 위에 잉크젯 인쇄기법으로 제작한 보안용 메모리를 개발했다.

연구팀이 개발한 건 보안용 비휘발성 저항변화 메모리(RRAM)로 소량의 물에 넣으면 10초 이내에 용해된다. 이번 연구는 최근 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’에 게재됐다.

기존에는 저장된 정보를 안정적으로 오래 유지하는 능력이 비휘발성 메모리 소자 성능을 가늠하는 주요 지표였다. 하지만 최근 사물인터넷(IoT) 시대로 접어들면서 언제 어디서든 정보를 쉽게 공유할 수 있게 돼 정보 저장뿐 아니라 정보 유출을 원천적으로 차단할 수 있는 보안용 반도체 개발도 요구되고 있다.

그동안 용해 가능한 메모리 소자나 종이 기판을 이용해 불에 태우는 보안용 소자 등이 일부 개발됐지만 대체로 파기하는 데 걸리는 시간이 긴 편이었다. 특히 불에 태우는 기술은 점화 장치와 고온의 열이 필요하다는 한계가 있었다.

메모리 소자가 물에 녹는 과정.

연구팀은 그같은 문제를 해결하기 위해 물에 매우 빠르게 반응해 녹는 종이비누 기판 위에 메모리 소자를 제작해 용해 시간을 수초 이내로 줄이는 데 성공했다. 이 메모리 소자는 알칼리 금속 원소인 소듐과 글리세린을 주성분으로 하고 친수성기를 지녀 소량의 물에도 분해된다.

용해 가능한 전자소자는 열과 수분에 취약할 수 있어 공정 조건 또한 중요하다. 연구팀은 이 과정을 잉크젯 인쇄기법을 통해 최적화된 점성과 열처리 조건으로 금속 전극을 상온·상압에서 증착했다. 또 메모리 소자 특성을 결정하는 저항변화층인 산화하프늄도 우수한 메모리 특성을 얻도록 저온에서 증착했다. 이를 통해 평상 시 습도에서는 안정적이면서도 소량의 물에만 반응하는 소자를 제작하게 됐다.

연구진은 “잉크젯 인쇄기법을 이용해 금속-절연막-금속 구조의 2단자 저항변화 메모리를 제작하기 때문에 다른 보안용 소자보다 비용 절감 효과가 매우 크다”고 전했다.

[서진우 기자]

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