잉크젯 프린팅 유기 트랜지스터 성능 향상 개발

홍용택·양회창 교수 연구팀 “연속 공정 적용 가능성 길 열어”

▲홍용택 서울대 전기정보공학부 교수(왼쪽)와 양호창 인하대 나노시스템공학부 교수.

서울대 공대는 서울대 홍용택 교수와 정승준 박사, 인하대 소속 양회창 교수, 장미 연구원으로 구성된 공동 연구팀이 잉크젯 프린팅 기반의 유기 트랜지스터 성능 향상 기술을 개발했다고 28일 밝혔다.

서울대 측은 “이번 연구로 종이에 그림을 찍어내듯 연속공정 상에서 전자회로를 만들 수 있어 트랜지스터 모든 층을 인쇄공정을 이용해 제작할 수 있게 됐다”며 “차세대 디스플레이 핵심기술로 주목받고 있는 유기 트랜지스터를 이용한 인쇄전자 응용 분야에 획기적인 소식이 될 것”이라고 설명했다.

유기 트랜지스터 소자의 성능은 유기 반도체 물질 자체의 성질뿐만 아니라 반도체 층과 게이트절연막, 반도체 층과 소스·드레인 전극의 계면 특성에도 많은 영향을 받는다. 따라서 계면 특성 향상에 많은 연구진이 관심을 기울여 온 것으로 전해졌다.

공동 연구팀은 게이트절연막과 소스·드레인 전극에 동시에 화학적으로 결합할 수 있도록 말단기능화 처리된 폴리스틸렌 물질을 이용했다. 그 결과 잉크젯 프린팅 공정으로 한 번의 표면 처리를 통해 두 계면의 성능을 동시에 향상시키는 결과를 얻었고 이를 바탕으로 성능이 향상된 유기 트랜지스터 회로를 탄생시켰다.

이번 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘어드밴스드머티리얼스(Advanced Materials)’의 지난 9월 14일자 표지 하이라이트 논문으로 게재됐다.