[이코노미 줌 in]초박막 절연막 소자 5분만에 제작

산화물 소재 산업화 촉진 기대

국내 연구진이 초박막 절연막 소자를 5분 만에 제작하는 기술을 개발했다.

기존 2시간 소요되던 진공공정을 초단기에 실현함으로써 획기적인 비용 절감은 물론 다양한 기능성 산화물 소재 산업화의 촉진이 기대되고 있다.

한국연구재단은 광주과학기술원(GIST) 운명한 <사진>교수와 중앙대 박성규 교수 등 연구팀이 빛 에너지를 이용해 산소화합물로 된 아주 얇은 절연막 소자를 단 5분 만에 제작하는 기술 개발에 성공했다고 18일 밝혔다.

용액을 응고시킨 산화물 전자소재는 제작공정이 간단하고 다른 유기물에 비해 우수한 품질과 내구성을 갖춰 차세대 반도체 소자이면서 초대면적 디스플레이에 적용할 수 있는 신물질로 주목받고 있다. 하지만 이같은 특성을 얻기 위해서는 2시간 가량 400℃에 달하는 고온에서 플라스틱을 녹이는 활성화 반응을 거쳐야 하기 때문에 적지 않은 비용이 소요된다.

더욱이 유연한 기판에 적용하거나 대면적으로 제작하기 위한 인쇄공정에는 적용할 수 없는 한계가 있었다.

연구팀은 세계 최초로 극자외선을 이용한 라디칼(radical) 형성 반응을 통해 고품질 산화 절연막을 5분 만에 형성하는 데 성공했다.

코팅된 졸겔(sol-gel) 필름에 극자외선을 조사할 때 형성되는 고반응성 라디칼과 광화학 반응에 의해 불순물이 빠르게 제거되고 고밀도의 박막을 낮은 온도에서(150℃) 5분 내에 형성하는 기술을 개발한 것이다.

한편, 이번 연구결과는 어드밴스드 핑셔널 머티리얼즈 온라인판 18일자에 게재됐다.

이영록 기자