광주과기원 성태연 교수팀, 고품위 p형 오믹전극 세계 최초 개발
성태연 교수
p형 오믹(Ohmic)전극은 낮은 접촉 저항을 가지면서 빛의 투과도가 뛰어난 투명 전극재로 p형 전극을 통해 빛을 방출하는 상부발광형 발광다이오드(LED)제작에 필수적으로 사용된다.
현재 p형 오믹전극은 얇은 반투명 니켈-금(NI-Au)으로 형성으로 하고 있으나 단파장 빛의 영역(400∼470㎚)에서는 75% 정도의 빛 투과도를 지녀 발광효율이 낮다는 단점을 갖고 있다.
이에 국내·외 관련 업계 및 연구소에서는 빛 투과도가 100%에 가까운 ITO를 사용해 고투명 p형 오믹전극 개발에 성공했으나 전기적 특성이 낮아 이를 해결하는 기술개발이 최대 과제로 떠오른 상태다.
성교수팀은 p형 상부에 ITO를 증착하기 전에 전기가 잘 통하는 불순물(도판트)인 10∼20㎚ 크기의 인듐산화물(indium oxide)을 사용함으로써 빛 투과도 뿐만 아니라 전기적 특성을 동시에 획기적으로 개선하는 데 성공했다. 이로써 100% 가까운 빛 투과도와 뛰어난 전기전도성을 동시에 지난 고품위 p형 오믹전극개발로 양질의 GaN계 LED 제작이 가능해졌다.
연구팀은 이러한 제조기술을 미국 등 국내·외 특허등록 했으며 최근 삼성종합기술원과 삼성전기에 기술이전해 휴대폰 키패드 광원용 양산공정에 적용하고 있다.
성태연 교수는 “현재까지 ITO만을 사용해 고품위 p형 오믹전극을 개발했다는 보고 사례가 없다”면서 “특히 우리나라가 전세계적으로 오랜 과제였던 고품위 GaN계 LED를 제조할 수 있는 원천기술을 확보했다는데 의미가 있다”고 말했다.
※ 문의 : 성태연 교수 062-970-2308, 송준오 : 062-970-2364
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