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부산대·서울대 연구팀, 인쇄 한 번으로 신축형 전자회로 구현

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Thursday, June 12, 2025, 11:06:34

리간드 결합 액체금속 입자 기반 회로 기술 개발
웨어러블·신경 자극 등 다양한 분야 활용 기대

 

인더뉴스 제해영 기자ㅣ부산대학교(총장 최재원)는 광메카트로닉스공학과 이건희 교수와 서울대학교 첨단융합공학과 박성준 교수 연구팀이 공동연구를 통해 인쇄 공정 한 번으로 전도층과 절연층을 동시에 형성할 수 있는 신축형 전자회로 기술을 개발했다고 12일 밝혔습니다.

 

이번 연구는 리간드라는 특수 분자가 결합된 액체금속입자를 활용했으며, 별도의 활성화나 캡슐화 없이 안정적인 신축성 전도체를 구현한 것이 특징입니다. 연구팀은 고온에서 용매에 초음파를 가해 아민계 리간드를 형성하고 이를 액체금속입자 표면에 결합시켜 산화를 방지하면서도 분산성을 향상시켰습니다.

 

인쇄 후에는 리간드가 떨어져 나가며 입자들이 스스로 결합해 전기 전도층을 형성하고, 동시에 상부에는 절연층이 형성돼 수직 분리 구조를 자연스럽게 갖추게 됩니다. 또한 고밀도 은 잉크를 활용해 상부 절연층을 뚫고 하부 전도층과 연결되는 방식으로 원하는 영역에만 전기 연결을 제공하는 기술도 개발했습니다.

 

이 기술은 회로 간 단락을 방지하고 정밀한 다층 회로 구성에 기여할 수 있습니다. 연구팀은 실제 피부에 부착 가능한 다층 신축성 회로를 제작해 온도 센서 및 심박 측정(PPG) 기능을 통합했으며, 안정적인 생체 신호 측정이 가능함을 입증했습니다.

 

아울러 전도성 고분자 PEDOT:PSS와 액체금속입자를 조합해 제작한 신축성 전극은 피부에 직접 붙일 수 있을 정도로 유연하며, 웨어러블 바이오 센서, 건강 모니터링 기기 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다.

 

해당 전극은 의류에 통합해 근전도(EMG) 및 심전도(ECG) 측정을 안정적으로 수행했고, 마우스 실험을 통해 신경 자극용 임플란트 전극으로도 활용 가능성을 확인했습니다.

 

이번 연구는 이건희 부산대 교수와 서현엽 카이스트 연구원이 공동 제1저자로, 서울대 강지형 교수와 박성준 교수가 교신저자로 참여했으며, 연구 결과는 지난달 28일 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 게재됐습니다.

 

이건희 교수는 “유연 전극을 효율적으로 프린팅 할 수 있는 새로운 방법을 제시한 의미 있는 결과”라며 “프린팅을 통해 고무처럼 부드러운 전자소자를 제작해 헬스케어 시스템, 임플란터블 전자소자 및 유연 로봇에 핵심적으로 사용될 수 있을 것”이라고 말했습니다.

 

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제해영 기자 tony@inthenews.co.kr

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SK하이닉스, 세계 최초 ‘HBM4’ 개발 완료 및 양산 체제 구축

SK하이닉스, 세계 최초 ‘HBM4’ 개발 완료 및 양산 체제 구축

2025.09.12 09:19:10

인더뉴스 이종현 기자ㅣSK하이닉스[000660]는 초고성능 AI(인공지능)용 메모리 신제품인 6세대 고대역폭메모리 HBM4 개발을 성공적으로 마무리하고 양산 체제를 세계 최초로 구축했다고 12일 밝혔습니다. SK하이닉스는 “새로운 AI 시대를 견인하게 될 HBM4 개발에 성공하고 이 기술적 성과를 기반으로 세계 최초의 HBM4 양산 체제를 구축했다”며 “이를 통해 AI 메모리 기술 리더십을 글로벌 시장에서 다시 한번 입증했다”고 설명했습니다. 개발을 이끈 조주환 SK하이닉스 부사장(HBM개발 담당)은 "HBM4 개발 완료는 업계에 새로운 이정표가 될 것"이라며 "고객이 요구하는 성능, 에너지 효율, 신뢰성을 모두 충족하는 제품을 적시에 공급해 AI 메모리 시장에서의 경쟁 우위를 확보하고 신속한 시장 진입을 실현할 것"이라고 말했습니다. 최근 AI 수요와 데이터 처리량이 폭발적으로 늘어나면서 더 빠른 시스템 속도를 구현하기 위한 고대역폭 메모리 수요가 급증하고 있습니다. 여기에 막대한 전력을 소모하는 데이터센터 운영 부담까지 가중되면서 메모리의 전력 효율 확보가 고객들의 핵심 요구사항으로 부상했습니다. SK하이닉스는 향상된 대역폭과 전력 효율을 갖춘 HBM4가 이 같은 요구를 해결하는 최적의 솔루션이 될 것으로 전망하고 있습니다. 이번에 양산 체제를 갖춘 HBM4는 이전 세대보다 2배 늘어난 2048개의 데이터 전송 통로(I/O)를 적용해 대역폭을 2배로 확대하고 전력 효율은 40% 이상 높였습니다. 이는 세계 최고 수준의 데이터 처리 속도와 전력 효율을 실현한 것입니다. 이 제품을 고객 시스템에 도입 시 AI 서비스 성능을 최대 69%까지 향상시킬 수 있어, 데이터 병목 현상을 근본적으로 해소하는 동시에 데이터센터 전력 비용도 크게 줄일 것으로 회사는 전망했습니다. SK하이닉스는 이 제품에 10Gbps 이상의 동작 속도를 구현해, HBM4의 JEDEC( 국제반도체표준협의기구) 표준 동작 속도인 8Gbps를 크게 뛰어 넘었습니다. SK하이닉스는 장에서 안정성이 검증된 자사 고유의 어드밴스드(Advanced) MR-MUF 공정과 10나노급 5세대 D램 기술을 이번 제품에 적용해 양산 과정의 리스크도 최소화했습니다. 김주선 SK하이닉스 김주선 AI Infra 사장(CMO)은 “이번에 세계 최초로 양산 체제 구축을 공식 발표한 HBM4는 AI 인프라의 한계를 뛰어넘는 상징적인 전환점으로, AI 시대 기술 난제를 해결할 핵심 제품”이라며 “AI 시대가 요구하는 최고 품질과 다양한 성능의 메모리를 적시에 공급해 풀 스택 AI 메모리 프로바이더(Full Stack AI Memory Provider)로 성장해 나가겠다”고 말했습니다.




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