GIST 이상한 교수, 서울대 장호원 교수, USC 조슈아 양 교수 공동연구팀이 메모리 기능과 자기정류 기능을 하나의 소자에 구현한 뉴로모픽 반도체를 개발했다고 밝혔다. 기존 크로스바 어레이는 정보가 일정한 폭으로 저장되지 않는 비선형성과, 인접 소자로 전류가 새는 누설전류 문제로 별도 선택소자가 필요해 집적도와 효율이 떨어졌다. 연구팀은 강유전체 소재 비스무트철산화물(BiFeO3)에 바륨을 첨가해 산소 공공의 이동을 정밀 제어함으로써 선형적 정보 저장과 자기 정류 기능을 동시에 구현했다. 11×11 크로스바 어레이(121개 셀) 실험에서 별도 선택소자 없이도 텍스트·이미지 패턴을 안정적으로 기록·소거했고, 1000만회 이상 반복 동작에도 안정성을 유지했으며 정류비는 100만배 이상으로 높아졌다. 연구 결과는 네이처 커뮤니케이션즈에 게재됐다.

• •GIST·서울대·USC 공동연구팀, 메모리와 자기정류 기능을 하나의 소자에 결합한 뉴로모픽 반도체 개발
• •기존 크로스바 어레이의 비선형 정보저장과 누설전류 문제를 별도 선택소자 없이 해결
• •강유전체 BiFeO3에 바륨을 첨가해 산소공공 이동을 제어, 선형적 정보저장을 구현
• •11×11, 121개 셀 크로스바 어레이에서 선택소자 없이 텍스트·이미지를 안정적으로 기록·소거
• •1000만회 이상 반복에도 안정적이며 정류비는 100만배 이상 향상, 네이처 커뮤니케이션즈에 게재