-
윤준보 교수, 700℃로 열처리된 나노와이어 옮기는 기술 개발
우리 대학 전기및전자공학부 윤준보 교수 연구팀이 고온에 열처리된 나노와이어 다발 물질을 유연 기판에 옮기는 기술과 이를 이용한 고성능의 유연 에너지 수확 소자를 개발했다.
서민호 박사과정이 1저자로 참여한 이번 연구는 나노과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘에이씨에스 나노(ACS Nano)’ 1월 30일자 온라인 판에 게재됐다.
대표적인 나노물질인 나노와이어(nanowire)는 나노미터 단위의 크기를 가지는 와이어 구조체를 말한다. 1차원 구조에 기반한 우수한 물리, 화학적 특성과 높은 응용성 덕분에 과학 및 공학적으로 중요하게 사용되고 있다.
특히 완벽하게 정렬된 배열, 평균보다 긴 길이 등 특수한 구조를 갖는 나노와이어는 그 성능이 더욱 우수한 것으로 밝혀졌다. 따라서 나노와이어들을 손쉽게 제작 및 분석하고 이를 통한 고성능의 응용 소자를 구현하려는 연구가 활발히 진행 중이다.
최근에는 물리, 화학적으로 우수한 나노와이어를 유연 기판에 제작하고 고성능 웨어러블 센서 등의 유연 전자소자에 응용하는 연구가 각광을 받고 있다.
그러나 기존 기술은 화학적 합성법으로 제조된 나노와이어를 용액에 섞어 유연 기판에 도포하는 무작위 분포 방식을 활용했기 때문에, 나노와이어의 구조적 장점을 활용하는 고성능 소자의 구현에는 어려움이 있다.
최첨단 나노 공정법과 내열성을 갖는 유연 물질을 이용하기도 하지만 이는 경제적으로 비효율적이고 700℃ 이상의 초고온에서 안정적인 재료를 제작하기에는 부적합해 사용 범위가 제한적이다.
연구팀은 문제 해결을 위해 대면적으로 제작된 실리콘 나노그레이팅(nano-grating) 기판과 나노희생 층(nano-sacrificial layer) 공정을 결합하는 새로운 나노 옮기기(nano-transfer) 기술을 개발했다.
이 기술은 옮기기의 틀(mold)이 되는 나노그레이팅 기판과 나노와이어 사이에 존재하던 나노희생 층이 열처리 이후 나노와이어를 유연 기판으로 옮길 때 희생 층이 없어진다.
이를 통해서 초고온에서 물성 확보가 된 나노와이어를 정렬된 형태로 유연 기판에 안정적으로 제작할 수 있다.
연구팀은 개발된 기술을 이용해 700℃ 이상부터 물성이 확보되는 티탄산바륨 나노와이어를 유연 기판 위에 완벽하게 정렬해 제작했다.
또한 이를 웨어러블 에너지 수확에 응용해 기존에 보고된 일반적인 티탄산바륨 나노와이어 기반 에너지 수확 소자의 특성을 뛰어넘는 높은 전기적 에너지를 얻었다.
이 기술은 반도체식 공정인 물리기상 증착법을 기반으로 제작하기 때문에 세라믹, 반도체 등 다양한 물질을 나노와이어의 유연 기판 위 제작에 활용 가능하다.
유연 트랜지스터, 열전소자 등 다양한 고성능 유연 전자소자 제작에 활발히 이용 가능할 것으로 기대된다.
서민호 박사과정은 “물성이 향상된 나노와이어 물질을 유연 기판 위에 옮기고 이를 이용한 소자 수준의 성능 향상을 선보였다”며 “다양한 나노와이어 물질의 유연 기판 위 제작 및 고성능 웨어러블 전자 소자의 구현에 기반이 될 것이다”고 말했다.
이번 연구는 한국연구재단 도약연구지원사업의 지원을 받아 수행됐다.
□ 그림 설명
그림1.티탄산바륨( BaTiO₃) 나노와이어를 이용한 전사의 광학적, 물질적, 단면 전자현미경 결과
그림2. 개발된 새로운 나노와이어 전사 공정 과정과 나노희생층 식각 원리의 모식도
그림3. 에너지 수확소자의 모식도와 검지에 부착된 소자의 에너지 수확 실험 광학사진
2017.02.23
조회수 10933
-
김우창 교수, 영국 퀀터테이티브 파이낸스 편집장 선임
<산업및시스템공학과 김우창 교수>
우리 대학 산업및시스템공학과 김우창 교수가 금융공학 국제학술지인 英 ‘퀀터테이티브 파이낸스(Quantitative Finance)’ 의 편집장(Managing Editor)에 선임됐다.
지난 2001년 창간된 이 학술지는 메스메티컬 파이낸스(Mathematical Finance)와 함께 금융공학 분야의 세계적 권위의 학술지로, 노벨 경제학상 수상자 4인 등 해당 분야의 석학들로 이루어진 편집진에 한국인이 선임된 것은 처음이다.
김 교수는 금융최적화(financial optimization), 포트폴리오관리(portfolio management), 자산부채관리(asset liability management) 분야에서 활발한 학술활동을 해왔으며, 특히 핀테크(FinTech) 분야의 로보어드바이저(robo-advisor)와 관련한 최근의 연구 성과를 인정받아 편집장에 선임되었다.
저널 오브 포트폴리오 매니지먼트(Journal of Portfolio Management), 옵티마이제이션 앤드 엔지니어링(Optimization and Engineering) 등 다수의 국제학술지에서 편집장, 부편집장, 편집위원 등으로 활동하고 있는 김 교수는 현재 국민연금의결권행사위원회 위원 및 삼성자산운용 자문교수를 역임하고 있으며, 2016년 10월에 개소된 KAIST 자산운용미래기술센터의 센터장을 맡고 있다.
2017.02.23
조회수 9599
-
제 16대 신임 총장에 신성철 교수 선임
〈 신 성 철 총장 〉
우리 대학 신임 총장에 신성철(申成澈, 65) 물리학과 교수가 선임됐다.
우리 대학은 21일 오전 서울 양재동 엘타워에서 임시이사회(이사장 이장무)를 개최하고 제16대 KAIST 신임총장에 신성철 KAIST 물리학과 교수를 선임했다고 밝혔다.
개교 46년 만에 첫 동문 출신(1977년 물리학과 석사 졸업) 총장이 된 신성철 신임총장은 경기고, 서울대 물리학과를 졸업하고 KAIST에서 고체물리 석사, 미국 노스웨스턴 대학에서 재료물리 박사학위를 받았다. 이스트만 코닥연구소 수석연구원을 거쳐 지난 1989년 KAIST 교수에 임용됐다. KAIST 학생부처장, 국제협력실장, 기획처장, 고등과학원설립추진단장, 나노과학기술연구소 초대소장, 부총장 등과 대덕클럽 회장, 한국자기학회장, 한국물리학회장, 국가과학기술자문회의 부의장, 대구경북과학기술원(DGIST) 초대 및 2대 총장 등을 역임했다. 이달의 과학기술자상, 한국물리학회 학술상, 닮고싶고 되고싶은 과학기술인, KAIST 올해의 동문상, KAIST 국제협력대상, 아시아자성연합회(AUMS)상, 과학기술훈장 창조장(1등급), 대한민국 학술원상, 대한민국 최고과학기술인상 등을 수상했다.
신 총장은 나노자성학 분야의 세계적 석학으로, 나노자성체 스핀* 동력학을 연구하는 ‘나노스핀닉스(Nanospinics)' 연구 분야를 선도적으로 개척하였으며, 이 연구분야에서 290편의 학술지 논문 게재, 37건의 특허 등록, 160여회의 국내외 학술 초청강연을 했다. 특히, 자성학 분야의 오랜 난제인 2차원 나노 자성박막 잡음 현상을 처음으로 규명한 과학자로 국제적으로도 널리 알려져 있다. (*스핀: 전자의 물리적 특성중 하나이며 물체가 자성의 특성을 가지는 원인)
이런 학술적 업적으로 자성학 분야 한국 과학자로는 유일하게 미국물리학회 석학회원(Fellow)으로 선정되었으며, 한국 과학자 최초로 AUMS*(아시아자성연합회)상을 수상했다.(*AUMS상: 자성학 분야의 아시아 출신 과학자로 세계적 업적을 이룬 학자에게 주는 상으로 2년에 한번 시상)
신 총장은 ‘글로벌 Top 10 대학 도약’을 우리 대학의 새로운 비전으로 제시했다. 비전 실현을 위해 교육혁신, 연구혁신, 기술사업화 혁신, 국제화 혁신, 미래전략 혁신 등 5대 혁신 방안을 제안했다. △교육혁신을 위해서는 융합 인재 양성을 위한 학부과정 무학과 트랙 도입과 e-learning 교육 환경 확대 △연구혁신을 위해서는 세계적 수준의 플래그십(Flagship) 융복합 연구그룹 10개 육성과 협업연구실 제도 도입을 △기술사업화 혁신을 위해서는 기업가정신 교육 강화와 기술출자기업 활성화를 제시했다. △국제화 혁신을 위해서는 한영 이중 언어 소통 글로벌 캠퍼스 구축, 외국인 학생 및 교수 비율의 획기적 제고를 제안하였으며 △미래전략 혁신을 위해서는 ‘비전 2031’장기 플랜 작성 및 싱크탱크 그룹 육성을 제시했다.
이사회는 신성철 교수를 “KAIST를 글로벌 명문 대학으로 이끌 훌륭한 비전과 리더십을 갖춘 인물로 판단했다”고 선임이유를 밝혔다.
신임총장은 교육부 장관의 동의와 미래창조과학부장관의 승인을 거쳐 확정되며, 임기는 4년이다.
2017.02.22
조회수 18093
-
우운택 교수, 증강현실 속 캐릭터 실시간 조작기술 개발
〈 우 운 택 교수 〉
우리 대학 KI IT융합연구소 증강현실 연구센터의 우운택 교수(문화기술대학원) 연구팀이 증강현실 안경을 통해 현실공간에 존재하는 가상 객체의 이동경로를 간편하고 자유롭게 설정할 수 있는 기술을 개발했다.
이 기술은 홀로렌즈와 같은 투과형 증강현실 안경을 착용한 사용자가 스마트폰을 이용해 현실공간에서 직관적으로 동물, 식물 등의 가상 객체를 조작하면서 이동경로를 실시간으로 설정 및 변경할 수 있다.
유정민 연구교수가 1저자로 참여한 이번 연구 결과는 한국 인간-컴퓨터 상호작용 학회(HCI)에서 지난 8일에 시연됐고, 관련 논문은 2017년도 국제 인간-컴퓨터 상호작용 학회(HCI International 2017)에서 발표될 예정이다.
기존의 증강현실을 저작하는 과정은 피시(PC) 환경에 특화된 저작 프로그램을 이용하거나 전문적인 프로그래밍 언어로 가상의 객체를 선택하고 조작해야 한다. 따라서 과정이 복잡하고 비용이 상대적으로 많이 소요되는 한계가 있었다.
연구팀은 특수한 입력장치를 사용하는 대신 자체 개발한 앱을 스마트폰에서 구동시켜 홀로렌즈가 부착된 안경형 디스플레이 장치와 연동했다.
이를 통해 3차원 마우스와 같은 입력장치로 사용할 수 있고 증강현실 속 가상 객체를 컴퓨터의 아이콘 옮기듯 쉽게 조정하고 이동할 수 있게 된다.
이 기술은 사용자가 스마트폰의 입력 정보와 내장된 3축 기울기 센서로부터 획득한 스마트폰의 자세 정보를 이용해 가상 객체를 선택 혹은 취소하거나 크기를 조절할 수 있다. 또한 가상 객체의 이동경로를 현실 공간에 바로 설정하거나 수정할 수 있다.
이러한 기능은 현실 공간에서 가상 객체의 이동을 직관적으로 설정할 수 있기 때문에 다양한 동적인 증강현실 환경을 현장에서 즉각적으로 구성할 수 있다.
누구나 쉽게 사용할 수 있는 저작도구는 다양한 증강현실 콘텐츠의 즉각적인 생산과 체험을 가능하게 하고 새로운 증강체험 관련 산업의 형성 및 생태계 구축에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
우 교수는 “이 기술은 스마트 폰만 있으면 누구나 콘텐츠를 현장에서 직관적으로 저작할 수 있다”며 “추가 개발될 증강현실 저작도구를 통해 누구나 포켓몬go 같이 가상 캐릭터와 현실공간이 상호작용하는 환경을 만들 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
□ 그림 설명
그림1. 증강현실 체험 위한 안경형 디스플레이기반 이동경로 저작 기술의 개념도
그림2. 기술을 활용하여 증강현실 환경을 구성하는 실제 화면
2017.02.16
조회수 8958
-
유회준 교수, 무선으로 마취 심도 측정할 수 있는 기술 개발
〈 유 회 준 교수 〉
우리 대학 전기및전자공학과 유회준 교수 연구팀이 고려대학교 구로병원 최상식 교수, ㈜케이헬쓰웨어(대표 노태환)와의 공동 연구를 통해 무선으로 마취의 심도를 정확하게 파악할 수 있는 측정기를 개발했다.
하언수 박사과정 학생이 주도한 이번 연구는 9일 미국 샌프란시스코에서 열린 반도체 학술대회인 국제고체회로설계학회(ISSCC)에서 발표됐다.
마취의 심도가 적정하게 유지되는 것은 환자에게 매우 중요하다. 마취가 얕으면 수술 도중 깨어나 큰 고통을 겪기도 하고, 반대로 마취가 너무 깊게 되면 심장발작, 합병증, 사망에 이르기도 한다.
프로포폴도 호흡을 억압하기 때문에 마취 심도가 깊어지면 사망 사고를 유발하기도 한다. 이런 사고 방지를 위해 마취 심도를 정량적으로 측정하려는 시도가 국내외로 활발하게 진행 중이다.
이러한 노력으로 개발된 마취심도계측기로 인해 마취 사고 발생률은 크게 낮아졌다. 그러나 기존의 제품들은 모니터링 장치에 연결하기 위해 긴 전선이 사용돼 번거로움을 유발한다. 또한 마취 약물 종류에 따라 심도를 측정할 수 없다는 한계가 있다.
연구팀이 개발한 마취 심도 모니터링 측정기는 마취 중인 환자의 이마에 접착된 패치를 통해 뇌파 신호 및 혈중 헤모글로빈 농도를 추출한다. 이를 정확히 제어하는 반도체 칩이 패치에 집적돼 무선으로 뇌파와 근적외선 분광 신호를 동시에 측정할 수 있다.
측정된 다중 신호들은 디지털 신호로 바뀌어 전달된 후 딥 러닝(Deep Learning) 기술을 이용해 환자의 마취 심도를 정확히 판단한다.
수술 시간이 길어지면 전극의 젤이 마르게 돼 뇌파 측정신호가 나빠지지만 연구팀은 이런 상황에서도 정확한 신호를 측정할 수 있는 회로 기법을 도입했다.
또한 실제 수술실에서 사용할 수 있는 초소형 근적외선 분광 센서가 붙어 있어 성별, 나이, 인종에 상관없이 유효한 신호 측정이 가능하다. 나아가 다중 신호를 이용하기 때문에 수술 중 전기 잡음을 유발하는 전기 소작기나 삽관 사용 중에도 신호 왜곡 없이 마취심도의 측정이 가능하다.
연구팀의 측정기는 기존 기기로는 측정이 불가능했던 케타민 등의 약물도 마취 심도를 측정할 수 있어 의료 분야에서 응용 가능할 것으로 기대된다.
유 교수는 “그동안 마취 심도 센서는 비싼 가격의 특정 외국회사 제품이 독점하는 형태였다”며 “환자들의 부담을 줄이면서 안전한 마취를 제공할 수 있어 새 제품을 개발할 수 있는 좋은 기회가 될 것이다”고 말했다.
□ 그림 설명
그림1. 센서의 구성을 나타낸 모식도
그림2. 마취 심도의 측정 비교
2017.02.10
조회수 9505
-
국경 없는 공학자회 KAIST 지부(EWB-KAIST), 네팔 사업 성공리에 완수
우리 대학 기계공학과 송태호 교수가 이끄는 ‘국경 없는 공학자회 KAIST 지부(EWB-KAIST)’ 가 지난 1월10일 네팔 히말라야 낭기(Nangi)에서 2주간(2016.12.26.~2017.1.10.)의 활동을 마치고 귀국하였다.
2012년 KAIST 학생들과 교수들의 뜻을 모아 창립 모임을 가진 후 네팔 안나푸르나 일대 산간 마을인 낭기 지역을 대상으로 현지 방문, 과제 수집 및 프로젝트 수행을 진행했다. 패시브 하우스, 소형수력 발전, 과학교육 등의 프로젝트를 수행하였으며, 특히 짚을 단열재로 적용한 패시브 하우스는 지역민들의 큰 호응을 받았다.
이번을 마지막으로 네팔에서의 5개년 사업은 종료되었고, 앞으로는 과학기술정책대학원 박범순 교수가 몽골에서 사업을 진행하게 된다.
송 교수는 "지난 5년간의 네팔 사업이 성공적으로 수행되었으며, 그 동안의 지원이 헛되지 않도록 앞으로는 개인자격으로 히말라야를 방문하며 계속해서 마을의 자립을 도울 것"이라고 밝혔다.
EWB-KAIST는 ‘국경 없는 공학자회 KAIST 지부(Engineers Without Borders-KAIST)’ 의 줄임말로, 기술의 혜택이 필요한 저개발국가의 적정 기술 개발 및 지원을 목표로 비영리 활동을 수행하는 단체이다. 해당 지역민이 보다 나은 환경과 기술의 혜택을 누리고 장기적으로는 그 기술을 스스로 널리 퍼뜨리고 활용하는 것을 목표로 하고 있다. 또한 이러한 활동을 통하여 지구촌에 기여할 수 있는 책임감과 따뜻한 마음을 가진 글로벌 엔지니어를 양성하고, EWB-KAIST 활동에 동참한 기관과 기업의 이미지도 제고에도 도움이 될 것으로 기대하고 있다.
[ 패시브 하우스]
2017.01.24
조회수 9913
-
2017 JETS 컨퍼런스 개최
우리 대학은 오는 19일(목), 20일(금) 양일간 대전 본교 류근철 스포츠 컴플렉스에서 과학기술특성화대학과 함께‘2017 JETS 컨퍼런스’를 개최한다.
채용(Job), 전시(Exhibition), 테크포럼(Tech Forum), 스타트업(Startup)의 앞글자를 딴 JETS 컨퍼런스는 △창업기업 채용 박람회 △과학기술 창업·연구성과 전시회 △창업가·기술가 강연 △투자상담회 등의 프로그램이 준비됐다.
테크포럼에서는 미국 실리콘밸리 투자 전문가 조 제이신(Joe Jasin) 이사, 싸이월드 창업자인 이동형 대표, 복잡계 네트워크 전문가인 KAIST 물리학과 정하웅 교수를 비롯한 연사들이 국내외 벤처생태계 및 새로운 산업트렌드를 소개한다.
대학 및 정부출연기관 소속의 공공기술 기반 사업화를 진행 중인 학생 및 연구원, 그리고 과학기술특성화대학과의 산학협력을 통해 사업화를 추진 중인 스타트업 기업들이 참여하며, 창업기업의 인력난 문제를 해소하고 성장 잠재력이 높은 기업으로의 취업을 희망하는 인력들을 위해 스타트업 채용박람회도 개최한다.
배중면 KAIST 산학협력단장은 “일상에서 어렵게만 느껴지는 과학기술과 창업이 국민에게 친숙하게 다가가고 소통할 수 있도록 과학기술특성화대학의 다양한 연구개발 상용화와 창업 사례를 공유하는 장을 마련하고자 본 행사를 개최하게 되었다”며 “많은 분들의 관심과 참여를 바란다”고 말했다.
참가 신청은 홈페이지(www.jets2017.kr)를 통해 사전 접수하며 관심 있는 사람은 누구나 참여 가능하다.
참가비는 무료이다.
2017.01.18
조회수 8565
-
김대영 교수, EU와 글로벌 IoT 농식품 생태계 구축을 위한 공동 연구
우리 대학 전산학부 김대영 교수 연구팀과 유럽연합(EU)이 사물인터넷(IoT) 개방형 표준 및 아키텍쳐를 통한 글로벌 농식품 비즈니스 통합 에코시스템 개발 공동연구(The Internet of Food & Farm 2020, IoF2020)를 시작한다.
EU IoF2020 프로젝트는 스마트 팜과 농식품 서비스 분야에 첨단 ICT 융합기술을 활용하여 효율적이면서도 안전하고 건강한 먹거리를 보장하는 글로벌 생태계 조성을 목표로 한다.
유럽 연합이 4년간 3,000만 유로를 지원하는 등 총 3,500만 유로가 투자되는 이번 공동연구는 대학, 연구소, 기업 등 16개국 71개 기관이 참여하는 대형 프로젝트다. 한국에서는 유일하게 KAIST가 참여한다.
연구팀은 자체 개발한 국제 표준 사물인터넷 오픈소스 플랫폼인 올리옷(Oliot)을 활용한 스마트 팜과 푸드 서비스 생태계 테스트베드를 국내 농식품 비즈니스 전반에 구축하고 유럽의 테스트베드와 연동한다. 이들 생태계로부터 수집한 글로벌 빅데이터 분석을 위한 딥러닝 등 최신 인공지능 기술을 개발하여 궁극적으로 사물인터넷 플랫폼과 인공지능 기술이 통합된 시스템을 정부, 기관, 기업, 농민들이 활용할 수 있도록 공개할 예정이다.
IoF2020 프로젝트를 통해 개발되는 기술은 스마트팜 및 농식품 서비스 시장에 직접 투입하여 국내 농식품 산업에 활용될 수 있으며, 갈수록 높아지는 농식품 안전에 대한 요구를 만족시킬 수 있을 것으로 전망된다.
또한 핵심 기술인 올리옷(Oliot) 플랫폼은 농식품 분야 뿐 만 아니라, 스마트 시티, 스마트 팩토리, 헬스케어, 커넥티드 자동차등 다양한 산업에 활용될 것으로 기대된다.
IoF2020 프로젝트 코디네이터인 조지 비어스(George Beers)는 "IoF2020이 농장에서 소비자 식탁으로까지의 유통방식에 패러다임 변화를 가져올 것이며, 푸드 서비스 분야에서의 경쟁력과 우수성을 강화하는 데 기여할 것이라고 믿는다”라고 말했다.
KAIST 김대영 교수(전산학부, 오토아이디랩스(Auto-ID Labs) KAIST 센터장)는 “이미 국내에서 사물인터넷 국제표준 기술 적용을 시작했으며, 이번 프로젝트를 통해 유럽뿐 아니라 중국, 일본, 대만 등 아시아 국가와 남미 국가와도 글로벌 농식품 비즈니스 생태계 통합을 위한 노력이 진행 중이다”라고 밝혔다.
KAIST는 지난 2005년부터 전 세계 6개 대학(MIT(미국), 케임브리지대(영국), 취리히공대(스위스), 푸단대(중국), 게이오대(일본))과 함께 세계 최초로 사물인터넷의 개념을 소개한 ‛오토아이디랩스(Auto-ID Labs)' 국제공동연구소를 운영하며 사물인터넷 생태계 구축을 위한 선행 표준기술을 연구하고 있다.
2017.01.17
조회수 10923
-
학생봉사단, 캄보디아 프놈펜에서 전공연계 교육봉사
우리 대학 학생봉사단(단장 오세웅 기계공학과 4년)이 1월 6일(금)부터 17일(화)까지 캄보디아 프놈펜에 위치한 호산나학교에서 ‘과학·IT 그리고 문화’를 주제로 해외교육봉사에 나선다.
우리 대학 재학생 17명으로 구성된 학생봉사단은 약 3개월간의 공동 작업 및 훈련을 통해 과학수업, 아두이노(Arduino) IT수업과 문화공연을 준비했고, 사전교육을 통해 안전교육 및 봉사정신 교육, 캄보디아 언어 등도 익혔다.
이번 봉사활동은 과학 기자재와 과학교육 및 IT 경험이 부족한 캄보디아 학생들이 실험과 학습을 통해 과학자로서의 꿈을 찾을 수 있도록 돕기 위해 마련됐다.
호산나학교 고등학생 1~3학년 70명을 대상으로 △물리 △화학 △생물 △지구과학 등 전공과 연계한 과학실험과 수업을 실시하고, 아두이노를 사용해 스마트 선풍기와 모형자동차 등을 만드는 IT 수업도 실시한다. 또한 K-pop 댄스 공연과 한국 전통놀이 체험, 캄보디아 민속 춤 배우기 등 문화교류 활동도 함께할 예정이다.
오세웅 봉사단장은 “모든 단원들이 봉사의 전반적인 준비부터 수업 기획까지 직접 참여하여 자신들이 생각하는 진정한 봉사를 준비하는 좋은 기회가 됐다” 며 “캄보디아 학생들과 과학, IT 그리고 한국 문화를 나누는 뜻깊은 시간이 될 것이다” 라고 말했다.
2017.01.06
조회수 7056
-
최양규 교수, 실리콘 반도체보다 5배 빠르고 저렴한 탄소나노튜브 반도체 개발
우리 대학 전기및전자공학부 최양규 교수 연구팀이 국민대학교 최성진 교수와의 공동 연구를 통해 탄소나노튜브를 위로 쌓는 3차원 핀(Fin) 게이트 구조를 이용해 대면적의 탄소나노튜브 반도체를 개발했다.
이동일 연구원이 제 1저자로 참여한 이번 연구는 나노 분야 학술지 ‘에이씨에스 나노(ACS Nano)’ 12월 27일자에 게재됐다. (논문명: Three-Dimensional Fin-Structured Semiconducting Carbon Nanotube Network Transistor)
탄소나노튜브로 제작된 반도체는 실리콘 반도체보다 빠르게 동작하고 저전력이기 때문에 성능이 훨씬 뛰어나다.
그러나 대부분의 전자기기는 실리콘 재질로 만들어진 반도체를 이용한다. 높은 순도와 높은 밀도를 갖는 탄소나노튜브 반도체의 정제가 어렵기 때문이다.
탄소나노튜브의 밀도가 높지 않아 성능에 한계가 있었고 순도가 낮아 넓은 면적의 웨이퍼(판)에 일정한 수율을 갖는 제품을 제작할 수 없었다. 이러한 특성들은 대량 생산을 어렵게 해 상용화를 막는 걸림돌이었다.
연구팀은 문제 해결을 위해 3차원 핀 게이트를 이용해 탄소나노튜브를 위로 증착하는 방식을 사용했다. 이를 통해 50나노미터 이하의 폭에서도 높은 전류 밀도를 갖는 반도체를 개발했다.
3차원 핀 구조는 1마이크로미터 당 600개의 탄소나노튜브 증착이 가능해 약 30개 정도만을 증착할 수 있는 2차원 구조에 비해 20배 이상의 탄소나노튜브를 쌓을 수 있다.
그리고 연구팀은 이전 연구를 통해 개발된 99.9% 이상의 높은 순도를 갖는 반도체성 탄소나노튜브를 이용해 고수율의 반도체를 확보했다.
연구팀의 반도체는 50나노미터 이하의 폭에서도 높은 전류밀도를 갖는다. 실리콘 기반의 반도체보다 5배 이상 빠르면서 5배 낮은 소비 전력으로 동작 가능할 것으로 예상된다.
또한 기존의 실리콘 기반 반도체에 쓰이는 공정 장비로도 제작 및 호환이 가능해 별도의 비용이 발생하지 않는다.
제 1저자인 이동일 연구원은 “차세대 반도체로서 탄소나노튜브 반도체의 성능 개선과 더불어 실효성 또한 높아질 것이다”며 “실리콘 기반 반도체를 10년 내로 대체하길 기대한다”고 말했다.
이번 연구는 미래창조과학부 글로벌프론티어사업 스마트IT융합시스템 연구단과 미래유망융합파이오니아 사업의 씨모스 THz 기술 융합 연구단의 지원을 받아 수행됐다.
□ 그림 설명
그림1. 3차원 구조의 탄소나노튜브 전자소자의 모식도 및 실제 SEM 이미지
그림2. 개발된 8인치 기반의 대면적 3차원 탄소나노튜브 트랜지스터 전자 소자의 사진 및 단면을 관찰한 투과 전자 현미경 사진
2017.01.04
조회수 10077
-
2017년 총장 신년사
친애하는 KAIST 가족 여러분,
2017년 정유년(丁酉年) 새해가 밝았습니다. 새해 복 많이 받으시고, 댁내 건강과 행복이 가득하기를 기원합니다. 새해에도 여러분의 꿈이 이루어지고, 국민들로부터 큰 사랑과 믿음을 받고 있는 우리 KAIST가 그 성원에 보답할 수 있는 한해가 되기를 바랍니다.
2013년 총장으로 부임하며 Quantum Jump 전략을 수립하고, 전반기(2013~14)에는 ‘하나된 KAIST’를 만들어 구성원의 역량을 결집하고 후반기(2015~16)에는 ‘질적성장을 통해 혁신하는 KAIST’를 만들어 크게 도약하고자 노력했습니다. 지난 4년간 우리는 성장통을 지혜롭게 극복하며 눈부신 발전을 거듭했고, 명실상부한 ‘Students-Centered, Faculty-Driven, World’s Most Innovative Research University’로 발돋움 했습니다.
우리학교의 수월성을 달성하기 위한 ‘창의’와 ‘도전’은 국가발전의 원동력이 되어 왔습니다. 교육·연구·시스템의 지속적인 혁신, 창업문화의 확산, 대학의 사회적 책무를 다하고자 하는 노력들은 학교의 질적성장을 이끌어 왔습니다.
KAIST의 교육은 끊임없이 발전하고 있습니다. 세계적인 대학의 위상에 걸맞는 교육시스템을 마련하고자 세차례에 걸친 고강도 학사조직개편 끝에 미래지향적인 교육 플랫폼이 완성되었습니다. KAIST의 교육은 넓은 학문단위의 학사교육과 융합전공의 대학원교육이 효율적으로 운영될 수 있는 체제에 더하여 학문적 수월성과 창의성이 조화를 이루는 융합형 교육시스템입니다. 우리 학생들은 이러한 π(파이)형 교육시스템 속에서 학사과정간 학문적 기반의 공통점을 바탕으로 기초를 튼튼히 하고, 석‧박사 교육과정간 융합 전공교육과 연구를 통해 지혜와 지식을 체득하고 졸업 후 사회에 진출했을 때 대체불가능한 우수한 인재로 성장하고 있습니다.
새로 도입된 융합 Capstone Design 교과과정은 국내 공학교육의 패러다임을 현장중심형 교육으로 새롭게 바꾸는 계기를 마련했습니다. 본 과정을 통해 우리 학생들은 사회가 필요로 하는 과제를 직접 기획하고 도출된 문제를 해결해 봄으로써 창의성, 실무능력, 팀워크 및 리더십을 갖추게 될 것입니다.
우리학교는 Education 3.0을 통해 수요자 중심의 교육시스템을 선도하고 있습니다. 학생들은 강의 전에 제공받은 온라인 콘텐츠로 자기주도 사전학습을 수행하고, 수업시간에는 지식전달식 강의 대신 배움의 주체가 되어 팀원들과 협력학습을 하며 전공지식과 문제해결 및 소통능력 등을 체득하게 됩니다. 우리학교는 자체적으로 개발한 온라인 공개강좌 서비스인 KOOC(KAIST MOOC)을 개방함으로써 KAIST의 우수한 교육을 국내‧외에 무상으로 제공하며 대학의 사회적 책무를 다하고 있습니다.
KAIST의 연구역량은 세계적인 대학들과 어깨를 나란히 하고 있습니다. 우리학교의 혁신적인 교육 및 연구역량은 이미 QS, THE 등 세계 유수의 기관들로부터 널리 인정받고 있으며, 로이터통신은 매년 세계가 놀랄만한 연구성과를 발표하고 있는 우리학교를 ‘세계 혁신대학 6위’로 선정한바 있습니다. KAIST가 지금과 같이 지속적으로 발전하기 위해서는 단기적인 소나기 정책에 의한 연구보다는 늘 한 곳에서 샘솟는 샘물같이 지속가능한 연구를 수행할 수 있어야 합니다. 특히, 인류발전에 공헌할 수 있는 아이디어가 지속적으로 창출되고, 그 연구를 안정적으로 뒷받침 할 수 있는 재원이 마련되어야 하며, 누구나 꿈을 가지고 도전하며 도전의 성공여부 보다는 그 도전의 성실성이 평가되는 연구문화가 구축되어야 할 것입니다. KAIST 그랜드챌린지30 프로젝트와 같이 선도적인 연구지원제도를 신설한 것도 우리 KAIST가 앞장서서 인류가 당면한 거대한 문제들을 해결하고, 혁신적인 연구문화를 확산시키기 위함입니다.
생명과학분야의 글로벌 경쟁력을 확보하기 위해 그동안 KAIST 융합의과학대학원(세종)을 설립하기 위해 노력해왔습니다. 수년간 추진하였던 ｢KAIST 융합의과학대학원(세종) 설립사업｣ 예비타당성조사가 많은 분들의 노력으로 조만간 긍정적인 결과를 얻어 2018년부터 정부예산이 반영될 것으로 기대합니다. 우리학교는 융합의과학대학원을 시작으로 세종시에 KAIST의 혁신적인 교육·연구시스템을 구축하게 될 것이고, 융합생명과학분야의 경쟁력있는 교육‧연구역량을 갖추게 될 것입니다.
우리학교는 그동안 우리나라 대학사회의 창업문화를 선도하고 확산하는데 최선을 다해왔습니다. 학생들이 기업가정신을 함양할 수 있는 기회를 널리 제공하고 교원들의 창업활동을 장려함으로써 KAIST의 우수한 교육과 혁신적인 연구성과가 경제적‧사회적 가치로 연결될 수 있도록 노력했습니다. 과학기술 분야의 우수한 인재들이 창업인재로 성장할 수 있도록 지원하는 전담조직인 KAIST 창업원(Institute for Startup KAIST)을 설치하여 창의적인 아이디어가 사업화에 이르는 전 과정을 지원하고 있습니다. 또한 K-School을 설립하여 다양한 학과가 공동으로 운영하는 창업맞춤형 교육프로그램인 창업융합전문석사 과정을 운영하고 있습니다. 그 외에도 창업원 판교센터, KAIST 사회적기업가 MBA(SEMBA) 등 우리학교는 창업과 관련한 다양한 프로그램을 설치‧운영하며 캠퍼스 내 창업분위기를 조성하는 것은 물론 KAIST가 주축이 되어 전국적으로 창업문화가 확산될 수 있도록 노력한 결과 국내대학 창업지수 1위로 선정되는 등 가시적인 성과를 거두고 있습니다.
KAIST의 시스템 혁신은 항상 국내외의 여러 기관으로부터 주목을 받았습니다. 국내 대학 최초로 도입된 테뉴어제도는 세부적인 보완을 통해 정착단계에 접어들었으며, 영어강의와 성적연계 등록금 제도 등은 구성원들의 적극적인 의견수렴과 전문가그룹의 심도있는 검토를 통해 보완‧발전되었습니다.
2013년 심도있는 경영진단을 바탕으로 행정조직의 대대적인 개편이 있었습니다. 기능통합과 의사결정 체계의 간소화를 목표로 단행된 행정조직개편은 KAIST 행정을 ‘변화에 유연히 대응하는 전략적 조직’, ‘핵심기능 중심의 효율적인 조직’, ‘적절하고 명확하게 역할이 부여된 합리적인 조직’, ‘고객지향적인 고객친화적 조직’으로 변화시켰습니다. 또한, 행정발전교육센터를 신설하여 적극투자함으로써 행정분야에서 근무하는 직원들이 지속적으로 자기계발을 할 수 있도록 장려하고, 행정업무에 실질적으로 도움을 줄 수 있는 강좌를 개설하여 행정역량을 제고함으로써 행정서비스의 질을 향상할 수 있도록 했습니다.
구성원들간 원활한 소통이 이루어질 수 있도록 다양한 채널을 설치하고 의견을 청취하는데 많은 노력을 기울였습니다. 우리나라 대학 최초로 총장자문기구로 옴부즈퍼슨 제도를 도입하여 학내에서 발생하는 다양한 고충을 청취하고 중재하였고, 고객만족센터를 설치하여 구성원에게 제공되는 학교서비스의 질을 제고하였으며, 인권윤리센터를 신설하여 인권‧윤리 침해 예방 및 신속한 피해구제를 통해 구성원의 인권을 보호하고 평등하고 다양성이 존중되는 캠퍼스 문화를 조성하였습니다. 총장과 학교 구성원간의 소통은 특정한 시간이나 특별한 기회를 만들어 하는 것이 아니라 상시 자연스럽게 이루어져야 합니다. 총장실 개방, 찾아가는 커피아워, 학부 및 대학원생 초청 간담회, 구성원과의 이메일 교환 등을 통해 여러분의 작은 목소리에도 귀를 기울이려고 적극적으로 노력했고, 교내를 오가며 우연히 만나 나눈 대화들 또한 학교를 운영하는데 큰 도움이 되었습니다.
우리학교는 대전시민들로부터 큰 사랑과 관심을 받고 있습니다. 대전광역시청, 유성구청, 충남대학교 등 지역의 여러 기관들과 긴밀히 소통하며 더불어 사는 길을 마련하고자 노력했습니다. 그 결과, 충남대학교와 우리학교 사이에 위치한 담을 허물고 열린길을 만들었고, 카이스트교를 개통하여 대전시민들에게 한발짝 더 다가가는 계기를 마련하였습니다. 한마음봉사단, 학생들의 김장봉사, 지역의 소외계층을 위한 교육봉사 등을 통해 KAIST가 먼저 지역사회에 다가가는 활동을 장려하고 지원하였으며 이러한 활동은 앞으로도 적극적으로 활성화되어야 할 것입니다.
지난 4년간 지속적인 인프라 개선사업을 추진하여 세계적인 대학의 명성에 걸맞는 교육과 연구를 지원하고 양질의 생활환경을 제공할 수 있는 인프라가 구축되었습니다. 현재 정문술 2관 신축공사가 마무리 되었고, 학술문화창의관 신축과 중앙도서관 리모델링 사업이 진행 중입니다. 우리 캠퍼스는 Startup KAIST Studio 2 신축, 의학연구동(약국) 신축, International Village C동 리모델링, 반도체동(새늘동) 리모델링, 대강당 리모델링, 기계공학동 리모델링, Startup Village 리모델링, 서울캠퍼스 해정사와 8‧9호관 리모델링, 노천극장 리모델링, 화암기숙사 리모델링(예정), 에코 캠퍼스 구축(소나무 이식 등), 안전한 캠퍼스 구축(도로 및 보행자도로 개선 등) 등 신축공사와 노후건물 및 시설의 보수공사 등으로 빠르게 변화하였습니다. 인프라 확충사업 외에도, 문지캠퍼스에 IBS 사업단, 녹색교통대학원 등을 이전하여 기존 스페이스를 효율적으로 사용할 수 있는 방안에 대해 다양한 논의가 진행되고 있습니다.
국제화를 추구하고 다양성을 존중하는 문화는 앞으로 우리학교가 지속적으로 발전하는 원동력이 될 것입니다. 그동안 외국인 교원 10%, 외국인 학생 10%, 여성 교원 10%를 목표로 삼고 우수한 인재를 유치하기 위해 최선을 다한 결과 이제는 10:10:10 이니셔티브(Initiative)를 20:20:20 이니셔티브(Initiative)로 그 목표를 수정할 단계에 이르렀습니다. 나눔관 공동 Kitchen 환경개선, 교내 PODCAST를 통한 외국인 구성원들과의 소통, 할랄푸드 카페테리아(Hallal Food Cafeteria) 오픈, Bilingual 캠퍼스 구축사업, 해외 유수대학들과의 공동학위 프로그램 개설, 해외 인턴십 프로그램 확충, 젠더평등을 위한 제도개선, 여성휴게실 및 육아시설 개선 등 지금까지 우리가 기울였던 노력은 앞으로도 반드시 지속되어야 할 것입니다.
KAIST에 대한 국내외적 관심은 앞으로 더욱 커질 것으로 생각됩니다. 최근 4년간의 학부 지원자 경쟁률 추이가 가파르게 상승하고 있으며, 매우 우수한 학생들이 매년 입학하고 있습니다. 새내기는 물론 재학생들의 학교생활 만족도 또한 지속적으로 향상되면서 학생들의 학교에 대한 관심과 사랑으로 이어지고 있습니다. 최근 재학생, 동문, 학부모 등 우리학교와 직접적으로 관계된 분들의 기부가 급격히 늘어나는 새로운 기부문화가 형성되었고, 지난 4년간 기부건수는 2만 6천여건에 이르며 기부금 총액은 708억여원에 달합니다.국내외의 유수 기관에서 KAIST를 벤치마킹하기 위해 많은 분들이 찾아오고 있고, 몇몇 국가에서는 KAIST 분교를 자국에 설치해 달라는 요청을 한바 있습니다. 이러한 변화는 Happy Campus를 만들기 위한 우리 구성원들의 부단한 노력의 결과라고 생각합니다.
사랑하는 KAIST 가족 여러분,
2017년 신년사는 제가 KAIST 총장으로서 여러분께 드리는 마지막 신년사 입니다. 이사회에서 신임 총장 선임절차가 진행중이며, 2017년 2월 23일 이취임식을 끝으로 저는 여러분과 함께 했던 4년간의 KAIST 생활을 마치고 정들었던 교정을 떠납니다.
KAIST 총장으로서 제게 허락하는 시간까지 단 한 명의 구성원이라도 소외되지 않고 Happy Campus에서 꿈을 펼칠 수 있도록 최선을 다해 노력하겠습니다. 여러분과 함께 했던 지난 4년은 제게 큰 행복이자 영광이었습니다. KAIST를 세계 최고의 대학으로 성장시키고 해피 캠퍼스를 구축하기 위해 각자의 분야에서 헌신해 준 KAIST 전체 가족 여러분께 진심으로 감사드립니다.
여러분은 KAIST의 미래이자 대한민국을 이끌어가는 원동력입니다. 그동안 일구어낸 성과를 바탕으로 각자의 위치에서 인류와 국가의 발전에 공헌 할 수 있는 더욱 큰 꿈을 꾸고 그 꿈을 이루기 위해 최선을 다해주시길 바랍니다.
2017년은 우리 KAIST 가족 여러분의 모든 꿈이 실현되는 희망찬 한 해가 되기를 기원합니다. ‘제4차 산업혁명의 허브(hub)’이자 ‘Students-Centered, Faculty-Driven World’s Best Research University’를 향한 여러분의 도전을 응원합니다.
감사합니다.
2017년 1월 1일
KAIST 총장 강성모
2017.01.02
조회수 16442
-
윤성준 박사과정, 램리서치코리아 논문공모전 대상 수상
〈 윤성준 박사과정(우)과 서인학 램리서치 코리아 대표이사(좌) 〉
우리 대학 전기및전자공학과 윤성준 박사과정(지도교수 조병진)이 제6회 ‘램리서치 코리아(Lam Research Korea) 대학(원)생 논문공모전’에서 대상을 수상했다.
지난 12월 16일 컨벤션 벨라지움 센터에서 열린 본 시상식에서는 대상 1팀 외에 최우수상 및 우수상 등 총 4팀이 수상했다.
윤성준 박사과정은 이번 공모전에서 7 나노미터 이하급 반도체 노드에서 적용 가능한 다공성 절연물질의 표면 실링 기법 (Pore Sealing of Porous Ultra-Low-k Dielectrics by iCVD Process) 이라는 주제의 연구를 통해 수상했다.
윤 박사과정의 연구는 그동안 반도체 칩의 신호지연을 개선시키기 위한 다공성 초절연물질의 도입을 지연시킨 주된 이유인 공정상의 어려움을 해결할 수 있다는 점을 인정받았다.
향후 반도체 공정에서 다공성 초절연물질의 사용은 필수적이기에 이 연구가 반도체 기술 발전에 큰 기여를 할 것으로 평가됐다.
윤성준 씨는 “그 동안의 연구가 반도체 산업계에서 가치를 인정받아 매우 기쁘다”며 “앞으로도 꾸준한 연구를 통해 반도체 기술 발전에 기여하겠다” 고 말했다.
2011 년에 시작된 램리서치 코리아 대학(원)생 논문 공모전은 반도체 산업의 육성과 우수인재 발굴을 위해 시작됐다.
공모전을 통해 대학생들의 참신한 아이디어 발굴, 창의적인 시야와 생각을 독려하기 위해 장학금을 수여한다.
램리서치 코리아는 1980년에 설립돼 전 세계 반도체 장비 업계를 선도는 글로벌 반도체 장비 업체로 식각, 세정, 증착 장비를 주력으로 개발 및 판매하고 있다. 작년 매출액 기준 글로벌 반도체 장비 2위를 달성했다.
2017.01.02
조회수 10623