▲ 인천대학교 이한보람 교수, Ngoc Le Trinh 학생, 구본욱 학생(사진제공:인천대학교)     ©박상도 기자

(브레이크뉴스인천 박상도 기자) 인천대학교 신소재공학과 이한보람 교수 연구팀이 수행한 연구 결과가 세계적 최상위 저널인 ACS Nano (인용지수 15.8)에 게재되어 관심을 모으고 있다.

인천대학교 이한보람 교수 연구팀은 과학기술정보통신부가 지원하는 한국연구재단(NRF)과 산업통상자원부가 지원하는 민관 공동투자 반도체 R&D 프로그램(K-CHIPS)의 연구비를 받아 지난 3년간 차세대 반도체 공정 연구를 진행해 왔다. 

연구팀은 4.5나노미터 이하의 강유전체 메모리 소자에 필수적인 균일한 박막을 증착하는 혁신적인 연구 결과를 발표했다.

더 뛰어난 성능의 전자기기를 사용하기 위해 반도체 소자의 크기가 지속적으로 감소하고 있으며, 다양한 문제들이 발생한다. 

▲ 기존 기술(a)과 이번 연구를 통해 개발된 최신 기술(b) 비교(사진제공:인천대학교)  © 박상도 기자

그 중 가장 해결이 어려운 문제중의 하나는 매우 얇은 두께 (5나노미터 이하)의 균일하고 성능이 뛰어난 박막을 만드는 일이다. 

이한보람 교수 연구팀은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 이론적 계산을 통해 원자층 증착(ALD) 공정에서 매우 작은 분자 수준 상호작용을 계산하고 이해 하여, 미래 반도체 소자의 중요한 물질로 알려져있는 강유전체 HfxZryOz 박막을 원자 수준으로 균일하게 만들었다. 

HfO2 기반 박막은 현대 실리콘 소자 기술과의 호환성으로 인해 차세대 메모리 및 로직 칩에 높은 강유전성을 통합하기 위한 주요 연구 대상으로 주목받고 있다. 

하지만, 초박형 HfO2 기반 강유전체 박막 제조 기술에 대한 연구는 부족하다. 

따라서 이번 연구를 통해 개발된 기술은 미래 반도체 기술에 필수적인 기술로 평가되며, 한국 반도체 산업이 글로벌 반도체 기술 수준을 한 단계 더 끌어올리는 데 기여할 수 있는 기술로 평가된다.

인천대학교 이한보람 교수 연구팀은 반도체 제조의 핵심 기술인 원자층 증착(ALD), 원자층 조절(ALM) 및 선택적 증착 기술 분야에서 세계적인 연구 그룹으로 인정받고 있다. 

연구팀은 2017년 인천광역시 과학기술대상을 수상하고, 2018년 이 교수가 저명한 학술지 Chemistry of Materials의 편집위원으로 임명되는 등 뛰어난 업적으로 널리 주목받아 왔다. 

이번 혁신적인 연구 이전에도 연구팀은 이미 학문적 및 산업적 기반을 확고히 다져 왔으며, 삼성전자와 SK하이닉스 같은 국내 주요 반도체 기업은 물론, 머크(Merck)와 램리서치(Lam Research) 등 글로벌 반도체 선도 기업들과의 협력을 통해 국제적으로 그 전문성을 인정받고 있다.

▲ 중국학술원 박영수 상임연구원 (사진제공:인천대학교)  © 박상도 기자

또한, 인천대학교 중국학술원 박영수 상임연구원의 논문이 국제적으로 저명한 학술지에 게재됐다. 

해당 논문이 게재된 ‘Asia Pacific Business Review(APBR)’는 세계적인 권위를 가진 학술 출판사인 영국 루트리지(Routledge)에서 발간하는 학술지로, 아시아·태평양 지역의 비즈니스 연구를 다루는 SSCI급 학술지이다.

박영수 상임연구원이 제1저자로 참여한 이번 논문은 중국 민영기업 최고경영자의 정치적 연계와 국유주 비율이 기업의 ESG 성과가 재무성과 및 기업가치에 미치는 긍정적인 영향을 각각 부정적으로 조절한다는 점을 2013년부터 2021년까지 상장된 전체 민영기업을 대상으로 실증 분석했다.

▲ 중국학술원 박영수 상임연구원 논문 초록 (사진제공:인천대학교)  © 박상도 기자

이번 연구는 기업의 ESG 활동이 이해관계자들의 요구를 효과적으로 충족시킬 경우 기업에 이익을 가져다줄 수 있지만, 정부의 외부 개입이 ESG 성과를 왜곡시킬 수 있다는 점을 보여줐다. 

특히, 독립성이 제한된 민영기업의 경영 자율성은 제한될 수밖에 없으며, 이러한 경향은 시진핑 집권 이후 더욱 두드러지게 나타나고 있다는 점을 언급했다.

박영수 상임연구원은 “시진핑 집권 이후 민영기업에 대한 정부의 개입이 더욱 심화되고 있다”고 지적하며, “향후 민영기업에 대한 정부의 통제 메커니즘을 보다 심도 있게 연구하겠다”고 밝혔다.

*아래는 위 기사를 '구글번역'으로 번역한 영문기사의 [전문]입니다.‘구글번역’은 이해도 높이기를 노력하고 있습니다. 영문 번역에 오류가 있을 수 있음을 전제로 합니다.<*Below is the [full text] of the English article translated by ‘Google Translate’. ‘Google Translate’ is trying to improve understanding. It is assumed that there may be errors in the English translation.>

Professor Lee Han-boram’s team from Incheon National University’s Department of Materials Science and Engineering published a paper on important nano-processes for future memory semiconductors in ‘ACS Nano’ and Park Young-soo, a senior researcher at the Chinese Academy of Sciences, published a paper in ‘Asia Pacific Business Review’

-Break News Incheon Park Sang-do reporter

The research results conducted by Professor Lee Han-boram’s team from Incheon National University’s Department of Materials Science and Engineering have been published in the world’s top journal, ACS Nano (citation index 15.8), drawing attention.

Professor Lee Han-boram’s team from Incheon National University has been conducting research on next-generation semiconductor processes for the past three years with research funds from the National Research Foundation of Korea (NRF) supported by the Ministry of Science and ICT and the Public-Private Joint Investment Semiconductor R&D Program (K-CHIPS) supported by the Ministry of Trade, Industry and Energy.

The research team announced the results of an innovative study on depositing a uniform thin film essential for ferroelectric memory devices of 4.5 nanometers or less.

The size of semiconductor devices is continuously decreasing to use electronic devices with better performance, and various problems arise.

One of the most difficult problems to solve is to create a uniform and high-performance thin film with a very thin thickness (5 nanometers or less).

Professor Lee Han-bo-ram's research team used theoretical calculations to calculate and understand very small molecular-level interactions in the atomic layer deposition (ALD) process to solve this problem, and uniformly created ferroelectric HfxZryOz thin films, known as important materials for future semiconductor devices, at the atomic level.

HfO2-based thin films are attracting attention as a major research target for integrating high ferroelectricity into next-generation memory and logic chips due to their compatibility with modern silicon device technology.

However, research on ultra-thin HfO2-based ferroelectric thin film manufacturing technology is lacking.

Therefore, the technology developed through this study is evaluated as an essential technology for future semiconductor technology, and is evaluated as a technology that can contribute to elevating the Korean semiconductor industry to the global semiconductor technology level.

Professor Lee Han-bo-ram's research team at Incheon National University is recognized as a world-class research group in the fields of atomic layer deposition (ALD), atomic layer modulation (ALM), and selective deposition technology, which are core technologies for semiconductor manufacturing.

The research team has been widely recognized for its outstanding achievements, including winning the Incheon Metropolitan City Science and Technology Award in 2017 and Professor Lee being appointed as an editorial member of the renowned academic journal Chemistry of Materials in 2018.

Even before this innovative research, the research team had already solidified its academic and industrial foundation, and its expertise has been recognized internationally through collaborations with major domestic semiconductor companies such as Samsung Electronics and SK Hynix, as well as global semiconductor leaders such as Merck and Lam Research.

In addition, a paper by Park Young-soo, a senior researcher at the Chinese Academy of Sciences at Incheon National University, was published in an internationally renowned academic journal.

The ‘Asia Pacific Business Review (APBR)’ in which the paper was published is an academic journal published by Routledge, a British academic publisher with global authority, and is an SSCI-level academic journal that covers business research in the Asia-Pacific region.

This paper, in which Senior Researcher Park Young-soo participated as the first author, empirically analyzed the political connections and state-owned stock ratio of CEOs of Chinese private companies, which each negatively moderate the positive effects of ESG performance on financial performance and corporate value, targeting all listed private companies from 2013 to 2021.

This study showed that while a company’s ESG activities can bring benefits to the company if they effectively meet the demands of stakeholders, external government intervention can distort ESG performance.

In particular, it was mentioned that the management autonomy of private companies with limited independence is bound to be limited, and this trend has become more prominent since Xi Jinping came to power.

Senior Researcher Park Young-soo pointed out that “since Xi Jinping came to power, government intervention in private enterprises has become more severe,” and added that “we will conduct more in-depth research on the government’s control mechanism over private enterprises in the future.”