교육과학기술부는 20일 광주과학기술원(GIST) 고흥조 교수 연구팀이 SOI 웨이퍼(절연막 위에 실리콘 단결정층이 있는 구조의 웨이퍼)를 이용. 초박막 단결정 실리콘을 플라스틱 기판에 100% 전사 인쇄하는데 성공했다고 밝혔다.
특히 연구팀은 전사 효율과 정렬도를 높이는 전사인쇄기술을 개발했다. SOI웨이퍼를 이용하면 전사 인쇄할 수 있는 초박막 단결정 실리콘을 쉽게 제조할 수 있지만 낮은 정렬도와 전사 효율이 문제로 꼽혔다. 반면 연구팀은 초박막 단결정 실리콘 구조 밑에 고분자 지지대를 넣은 후 공정 과정에서 실리콘 패턴을 잡아주면서 인쇄할 때 실리콘 구조가 웨이퍼에서 잘 떨어질 수 있도록 했다. 이를 통해 정렬도와 전사 효율 모두 상용화 수준으로 향상됐다는 설명이다.
특히 이 기술은 차세대 디스플레이 친환경 프린팅 기술인 ‘롤투롤 공정'(두루마리처럼 말린 얇은 기판에 연속적으로 인쇄하는 기법)에도 적용할 수 있어 면적이 큰 전기전자 소자 개발에도 응용할 수 있을 것으로 기대된다.
한편 이번 연구결과는 나노과학분야 권위지인 ‘스몰(Small)’지 18일자 표지논문으로 게재됐다.
김수진 기자 sjkim@
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