동국대는 나혜성 전자전기공학과 석사과정생과 김성준 교수연구팀이 정밀한 펄스 프로그래밍 기법을 활용해 수직 적층형 저항성 메모리(VRRAM) 소자에서 6비트(64단계)의 세분화 상태를 구현하는 데 성공했다고 9일 밝혔다.

연구팀은 백금(Pt)·산화티타늄9TiOₓ)/질화티타늄(TiN) 구조의 3D VRRAM 소자에 검증 기반 점진적 펄스 제어 알고리즘인 ISPVA(Incremental Step Pulse with Verify Algorithm)'를 적용해 소자 간 편차와 층간 불균일성으로 인해 다층 구조에서 발생하는 정밀 제어의 어려움을 극복했다.

또한 단일 셀에서 64개의 저항 상태를 안정적으로 구현했다. 연구팀은 구현된 각 상태에 대해 내구성과 유지력을 실험적으로 검증해 정밀 멀티레벨 메모리 소자의 실용 가능성과 신뢰성을 입증했다고 설명했다.

김성준 동국대 교수는 “이번 연구는 고신뢰 멀티비트 메모리 구현의 중요한 이정표가 될 것”이라며 “다비트(multibit) 메모리로 저장 방식을 확장하는 기존의 단순 이진 저장 방식을 넘어서는 중요한 성과”라고 전했다.

연구 결과는 나노·반도체 기술 분야의 저명 국제학술지 ‘Advanced Functional Materials’ 에 지난 4월 온라인 게재됐다.