한국전자통신연구원(ETRI)이 디스플레이용 산화물 반도체를 활용해 캐패시터 없이 데이터를 저장하는 2T0C D램 구조를 구현했다. D램 고집적화 과정에서 한계로 지적돼온 캐패시터 문제를 새로운 구조로 접근했다는 점에서 의미가 있다.

이번 연구 결과는 국제학술지 Advanced Science 2026년 3월 3일자 온라인판에 게재됐고, ETRI는 4월 14일 관련 내용을 공개했다. 연구는 산화물 반도체 박막트랜지스터를 기반으로, 기존 실리콘 D램과 다른 방식의 저장 구조를 구현하는 데 초점을 맞췄다.

현재 상용 D램은 주로 트랜지스터 1개와 캐패시터 1개를 결합한 1T1C 구조를 사용한다. 그러나 집적도가 높아질수록 캐패시터를 안정적으로 형성하는 일이 어려워지고, 공정 복잡도와 전력 부담도 함께 커진다. 이 때문에 캐패시터를 없앤 구조가 꾸준히 검토돼 왔지만, 데이터 유지 성능과 동작 안정성은 풀어야 할 과제로 남아 있었다.

ETRI 연구진은 알루미늄이 첨가된 인듐-주석-아연 산화물인 Al:ITZO를 트랜지스터 재료로 쓰고, N2O 플라즈마 공정으로 소자 내부 결함을 제어했다. 여기에 읽기 트랜지스터의 채널 비율까지 조정해 저장 전하가 쉽게 사라지지 않도록 설계했다. 그 결과 데이터 유지 시간은 1,000초 이상으로 늘었고, 데이터를 구분하는 메모리 윈도우는 약 13배 향상됐다.

이번 성과는 디스플레이용 산화물 반도체 기술이 메모리 소자 영역으로 확장될 수 있음을 보여준 사례로 볼 수 있다. 곧바로 상용화를 뜻하는 단계는 아니지만, 캐패시터 의존도를 낮춘 구조가 실제 메모리 응용 가능성을 어느 정도 확보했는지 보여줬다는 점에서 차세대 저전력·고집적 메모리 연구의 한 방향을 제시한 것으로 해석된다.