▲ 노용영 동국대 교수

동국대학교는 융합에너지신소재공학과 노용영 교수 연구팀이 유연 디스플레이(Flexible display) 구현을 위한 핵심 기술인 '잉크젯 인쇄기법을 이용한 도핑기술 방법 개발'에 성공했다고 6일 밝혔다.

도핑은 첨가제를 통해 반도체속의 하전입자의 수 향상을 시켜 반도체의 전기전도도 및 안정성을 향상시키는 방법이다.

유기반도체를 기반으로 하는 고성능의 플라스틱 전자회로에는 고성능의 전자(음- 특성)의 이동에 의한 n-형 반도체 트랜지스터와 정공(양+ 특성)의 이동에 의한 p-형 반도체 트랜지스터가 모두 필요로 한다.

하지만 아직까지 유기트랜지스터 분야에서 도핑방법을 통한 n-형과 p-형 전자소자의 성능에 관한 체계적인 연구가 미흡해 저가의 인쇄공정법으로 구현된 경우가 없었다.

이번 개발된 유기물 도핑방법은 세계 최초로 잉크젯 프린팅 공정을 이용한 도핑방법으로서 n-형 도판트 및 p-형 도판트를 양방향성 반도체위에 인쇄해 각각 고성능의 n-형 트랜지스터 및 p-형 트랜지스터를 개발하는 방법이다.

이 같은 방법은 복잡한 전자회로를 구현시 원하는 부분만 선택적으로 도핑을 할 수 있다.

노 교수팀은 “이번에 새롭게 개발된 잉크젯 도핑 방법은 복잡한 전자회로에서 원하는 부분에만 선택적으로 성능을 제어 할 수 있는 획기적인 방법이다. 이러한 방법이 저가의 잉크젯 인쇄공정법과 함께 결합돼 인쇄전자시장에 큰 파급효과를 가져 올 것으로 생각된다"고 말했다.

이어 "향후 디스플레이 및 센서 시장등의 상업화에 큰 영향을 미칠 기술로 기대하고 있다"고 덧붙였다.

미래창조과학부가 추진하는 글로벌프런티어사업 노기반소프트일렉트로닉스연구단의 지원으로 수행된 이번 연구 결과는 재료 분야 국제학술지인 '‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼스(Advanced Functional Materials)' 온라인판 프론트(Front) 표지로 10월29일에 게재됐다. [미디어펜=류용환 기자]