고려대 연구팀, 세계 최초 무기물 반도체 나노입자 용액을 이용한 플렉서블 박막 게이트 트랜지스터 핵심 기술 개발 성공
이번에 성공한 핵심 기술 개발의 주요 내용은 용액상태의 무기물 반도체 HgTe 나노입자를 이용하여 트랜지스터 활성층 형성 온도를 150℃ 이하로 낮추어, 플라스틱 기판위에 트랜지스터 제작을 가능하게 한것이다. 또 기존의 유기물 반도체 트랜지스터의 문제점인 화학적, 열적 불안정성, 느린 동작속도 등의 문제들도 해결 할 수 있게 되었다.
김상식 교수는 “무기물 반도체 트랜지스터를 대면적 플라스틱 기판위에 프린트 제작할 수 있는 유용한 기술이다”라고 말했다.
이 플렉서블 박막 트랜지스터 제작 핵심 기술을 이용하면, 용액상태의 무기물 반도체 나노입자를 통해 논리소자, 메모리 소자, 광소자 등도 무기물 반도체 플렉서블 소자 형태로 제작 될 수 있다고 밝혔다.
이 기술은 향후에 플렉서블 디스플레이, E-paper, Smart card 등에 응용 될 수 있을 것으로 기대되며 현재 국내특허 2건에 국제 특허 1건 출원중이다.
또한 이 기술은 국제 저명학술지인 미국 응용 물리학회지 (Applied Physics Letter) 와 미국 전자공학 학회지 (IEEE Electron device letters) 에 각각 1편씩 게재되었으며 국제 저명 학회인 미국 재료공학 학술대회 (Material Research Society Conference 2006) 및 유럽 마이크로 나노 학술대회 (Micro- and Nano-Engineering 2006) 에 발표 되기도 했다.
현재 나노기술연구회장과 대한전기공학회장을 맡고 있는 한민구 서울대 공대 교수는 “금번 연구를 통해 산업화 가능성의 기반을 구축한 원천기술을 확보하게 되었다. 또 대학에서 이러한 기술을 개발했다는 사실이 자랑스럽다”고 말했다.
1. 플렉서블 박막 게이트 트랜지스터 (Flexible thin film transistor)
입력신호의 인가 유무에 따라서 출력단의 전류를 제어하는 일종의 스위치 역할을 하는 전자소자를 transistor라 말하며, 이를 플라스틱 기판상에 구현하여 굽힘성을 가지는 소자를 플렉서블 박막 게이트 트랜지스터 (Flexible thin film transistor)라고 한다. 현재는 유기물 재료를 이용한 OTFT가 주를 이루고 있다.
2. Inkjet-printable 제작 방식
기존의 반도체 공정에서 벗어나, 공정에 필요한 물질들을 용액화 하여 이를 잉크젯 프린터에 주입하여 기판에 프린팅이 되는 방법으로, 기존의 고가의 고진공 장비 등이 필요하지 않기 때문에 생산성의 향상 및 원가절감을 기대 할 수 있는 제작방법이다.
웹사이트: http://www.korea.ac.kr
연락처
고려대학교 홍보팀 김가영 02-3290-1065 016-259-3946
