'물' 활용한 친환경 반도체 제조 신기술 개발

유기반도체소재를 ‘물’에 분산시키고, ‘물’로부터 공정을 하고 최종적으로 계면활성제를 제거하는 실험과정의 모식도 (미래부 자료)
(a) 고분자 반도체와 비이온 계면활성제를 섞어준다.
(b) 충분히 교반시키면 계면활성제에 의해 물에서 안정한 반도체 나노입자가 생성된다.
(c) 반도체 나노입자가 분산되어있는 증류수 용액을 원심분리법을 이용하여 수차례 정제한다. 이 과정에서 과량의 계면활성제가 제거된다.
(d) 반도체 나노입자가 분산된 증류수 용액으로부터 소자 제작을 위한 박막을 제작한다.

(e) 계면활성제를 선택적으로 제거하기 위하여 에탄올에 수초간 담궜다 빼는 방식으로 실험을 진행한다.
(f) 완성된 박막은 고분자 반도체만으로 구성되어있으므로, 최종적으로 전극을 증착하여 소자를 완성한다.

아주경제 한준호 기자 = 물을 활용한 친환경 반도체 제조 신기술이 개발돼 차세대 디스플레이 산업 성장에 탄력이 붙을 것으로 기대되고 있다. 

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미래창조과학부는 23일 국내 연구진이 유기용매 대신 ‘물’을 이용해 친환경 반도체를 제조할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

정대성 중앙대 교수와 김윤희 경상대 교수 등은 미래부에서 지원하는 기초연구사업과 원천기술개발사업으로 이번 연구를 수행해 성과를 이룩했다.

이번 연구 결과물은 특허로 출원됐다. 또 재료분야의 세계적인 권위지인 어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials) 온라인판 8월 19일 자에 게재됐으며, VIP논문으로 선정, 표지논문으로 게재될 예정이다.
 

정대성 교수는 “이번 연구 성과는 세계 최초로 물을 활용한 고성능 반도체 제조 기술을 개발한 것으로, 현재 우리나라의 핵심 개발기술인 디스플레이와 각종 이미지 센서 등의 제조에 친환경 기술로 접목될 수 있어 산업계로부터 크게 각광받을 것으로 예상한다”고 밝혔다.