[백조실험실⑨]"10년 동안 한 우물 팠다"

사물인터넷 시대에 최적화된 자성 메모리(MRAM) 개발

▲김영근 교수(왼쪽)가 연구 결과를 연구원들과 함께 토론하고 있다.

[아시아경제 정종오 기자] 21세기는 과학기술의 시대이다. 과학기술은 백조(白鳥)를 닮았다. 결과물은 매우 우아하고 획기적이다. 성과물이 나오기 까지 물밑에서 수없이 많은 발이 움직이고 있다. 그 과정은 힘들고 시간이 오래 걸린다. 연구원들의 발짓이 우아한 백조를 만드는 하나의 밑거름이다. 과학기술은 또한 백조(百兆)시대를 열 것이다. 하나의 기술이 100조 원의 가치를 창출한다. '백조 실험실'은 하나의 성과물을 만들기 위해 노력하는 실험실 현장의 이야기를 매주 한 번씩 담는다.[편집자 주]
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약 10년 동안 한 우물을 판 결과 전력을 적게 쓰는 자성 메모리(MRAM) 개발에 성공한 이들이 있다. 김영근 고려대 신소재공학부 교수 연구팀이다. 이번에 연구팀이 내놓은 제품은 특히 앞으로 다가올 사물인터넷(IoT) 기기 저장매체로 이용할 수 있어 눈길을 끈다.

연구팀은 2005년부터 국가지정연구실사업으로 마그네틱 메모리의 자기터널접합 소재 분야를 연구하기 시작했다. 2013년 중견연구자사업의 지원을 받아 이를 더욱 발전시켰다. 이 같은 앞선 연구결과를 바탕으로 2015년 미래소재디스커버리사업의 지원을 받아 외부자기장이 필요하지 않고 고집적이 가능한 구조의 마그네틱 메모리 기록방식 개발에 성공했다.

MRAM은 자성 박막으로 만드는 비휘발성(외부에서 전류를 공급하지 않아도 정보를 유지하는 성질) 기억 소자다. 비휘발성 상태에서 정보를 유지할 수 있고 메모리가 차지하는 면적을 줄일 수 0있다. 모바일과 사물인터넷에 최적화된 제품을 만들 수 있는 가능성을 열었다.

이 기술을 사용하면 정보를 기록할 때 외부자기장이 필요하지 않아 외부자기장을 걸어주기 위한 추가 구조가 없어도 된다. 최근 모바일과 사물인터넷 사용이 늘어나면서 저전력, 고집적, 고속, 비휘발성을 가지는 메모리 소자 개발의 필요성이 점차 확대되고 있다.

김영근 교수는 "이번 연구 성과는 자성 메모리의 기록 성능을 높이기 위한 소재 아이디어를 이론적으로 검증한 것"이라며 "관련 특허를 출원했고 앞으로 가장 중요한 이슈인 저전력화 문제 해결의 단초를 제공할 수 있을 것으로 기대된다"고 설명했다. 김 교수는 연구 과정에서 가장 어려웠던 점으로 "기존에 다뤄지지 않았던 구조에서 이론계산을 수행하기가 쉽지 않았다"고 덧붙였다.