MOSFET과 플로팅 게이트 등 반도체기술의 돌파구를 연 성과 창출
한국인으로 유일하게 미국 발명가명예의전당에 헌액된 세계적 인물
故 강대원(姜大元)
미국 벨전화연구소 펠로우 (1931~1992)
- 학력사항
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1955
서울대학교 문리과대학 이학사(물리학)
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1956
미국 오하이오주립대학 대학원 이학석사(물리학)
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1959
미국 오하이오주립대학 대학원 이학박사(물리학)
- 경력사항
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1959 ~ 1988
미국 벨전화연구소 연구원
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1988 ~ 1992
미국 NEC연구소 초대 소장
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1988
국제전기전자공학자협회(IEEE) 펠로우
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- 포상
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1975
플랭클린연구소 스튜어트 밸런타인 메달 수상
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1986
미국 오하이오주립대학 공과대학 자랑스런 동문상 수상
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2009
미국 특허청 산하 발명가명예의전당 헌액
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세계 반도체 기술 및 산업의 역사를 근본적으로 바꾼 독보적인 연구자
강대원 박사는 세계 반도체 기술 및 산업의 역사를 근본적으로 바꾼 독보적인 연구성과를 발표한 세계적 연구자이다.
그가 탁월한 연구성과를 거둘 수 있었던 배경의 하나는 물리학을 전공한 반도체 연구자라는 점이다. 1955년 서울대학교를 마치고 미국유학을 가서 오하이오주립대학 대학원에서 4년만에 물리학으로 박사학위를 받았다. 이러한 학문적 배경은 그가 반도체에 관한 기초적 연구에 흥미를 가지게 한 원천으로 작용했다. 다른 하나는 그가 박사학위를 받은 후에 반도체 개발의 세계적 산실인 벨전화연구소에서 활동했다는 점이다. 1947년 윌리엄 쇼클리(William Shockley) 등이 반도체 트랜지스터 소자(bipolar junction transistor, BJT)를 개발해 노벨물리학상을 수상한 이래 이 연구소에서 그에 관한 기술적 발명이 중요하게 이루어져 왔다. 그가 1959년에 입사해 거인의 어깨에 기대어 30년에 걸쳐 연구활동을 할 수 있었던 곳이 바로 이 벨랩이었다.
그가 이룬 위대한 업적의 하나는 반도체 집적회로의 기본이 되는 MOSFET(metal-oxide semiconductor field-effect transistor)의 개발이었다. 이전의 트랜지스터(BJT)는 전력소비가 많고 제조가 까다로워 집적화와 대량양산에 근본적인 한계가 있었다. 그는 벨랩의 마틴 아탈라(Martin M. Atalla)와 공동으로 새로운 반도체로 전력소모가 적고 소자를 작게 만들 수 있는 집적회로용 모스펫을 개발해 1960년에 발표했다. 이후 반도체는 이 원천 기술에 바탕하여 대량생산이 가능한 거대 산업으로 성장하게 되었다. 현재 컴퓨터와 휴대폰을 위시하여 산업적으로 널리 사용되고 있는 CPU, D램 등은 그 후속 결과물이다.
다음으로 그는 대용량 비휘발성 메모리 기술의 기초가 되는 Floating Gate를 개발했다. 그동안 개발된 반도체는 전원이 갑자기 꺼질 경우 데이터가 사라지는 문제를 지니고 있었다. 그는 벨랩의 사이먼 지(Simon Sze)와 공동으로 모스펫 위에 산화물 박막과 게이트를 교차해서 쌓아놓은 형태의 메모리용 플로팅 게이트 기술을 1967년에 개발해 전원이 끊겨도 저장능력을 지닌 반도체를 개발할 기술적 토대를 마련했다. 이 기술은 향후 플래시메모리, EP롬, EEP롬 등 대용량 기억저장매체에 활용되어 전자통신산업 발전에 크게 기여하게 되었다.
이러한 성과를 담은 3권의 학술저서와 35편의 연구논문, 그리고 22건의 특허등록은 그의 주요 업적이다. 특히 1963년에 획득한 모스펫 특허와 1967년에 발표한 플로팅 게이트 논문은 가장 뛰어난 성취로 여겨지며 지금도 많이 인용되고 있다.
그는 위대한 성취에 걸맞은 국제적인 포상을 받았다. 대표적으로 1975년에 탁월한 과학기술자에게 수여되는 플랭클린연구소의 밸런타인(Stuart Ballantine) 메달을 받았다. 2009년에는 트랜지스터 발명 60주년을 맞아 미국 특허청에서 운영하는 발명가명예의전당에 헌액되어 기념비적 인물로 인정을 받았다. 지금까지 이 명예의전당에 오른 562명(2018년)의 세계 유수의 발명가들 중 한국인은 강대원 박사가 유일하다. 지금까지 그가 잘 알려지지 않은 이유는 주요 활동무대가 미국이었기 때문이다. 벨랩에서 활동하다가 갑자기 세상을 떠 한국의 과학기술계나 산업계와는 상대적으로 인연이 깊지 못했다. 그렇지만 한국이 세계적으로 주도하는 반도체분야는 그가 거둔 역사적 성취에 크게 기대며 나아가고 있다.
강대원 박사는 반도체산업의 핵심기술을 선구적으로 제시한 세계적 연구자이다. 특히 반도체산업이 비약적으로 발전할 수 있었던 데에는 그가 이룩한 모스펫과 플로팅 게이트 개발이 큰 역할을 했다. 그는 세계 반도체기술의 역사에서 매우 돋보이는 거봉의 하나로 우뚝 서있다. 또한 한국의 반도체산업은 그가 이룩한 성과에 기반하여 놀라운 발전을 구가하고 있다. 그의 역사적 성취가 오늘날 한국의 반도체산업의 선도로 면면히 이어지고 있는 것이다.