`포스트잇처럼 뗐다 붙였다` 유연한 전자소자 개발

포스텍 조길원 교수팀

어떤 표면이든 손쉽게 탈부착이 가능한 유연 전자소자 제작기술이 포스텍 연구팀에 의해 개발됐다.

포스텍 화학공학과 조길원<사진> 교수, 전자전기공학과 정윤영 교수, 김현호 박사 연구팀은 `꿈의 물질`로 불리는 그래핀을 기반한 유비쿼터스 전자소자를 테이프 위에 제작하는데 성공했다.

이번 연구결과는 네이처 자매지인 `사이언티픽 리포트(Scientific Re port)`를 통해 최근 공개됐다.

딱딱한 플라스틱 기판을 사용하는 기존 유연 전자소자는 플렉서블 디스플레이 이외의 자유롭게 형태를 바꿀 수 있는 전자소자에 적용하기는 어려웠다.

그러나 이번에 개발된 소자는 종이에 붙인 뒤 망가뜨려도 소자의 전기적 성능과 기계적 안정성이 유지가능했다.

연구팀은 이 소자를 이용해 일반적으로 널리 사용되는 테이프 위에 트랜지스터 등의 전자소자를 제작한 뒤, 필요한 곳에 쉽게 떼었다 붙이는 `유비쿼터스형 전자소자`를 제안했다.

이 기술을 이용하면 어디나 쉽게 붙일 수 있는 테이프 위에 전자기기를 만들고, 테이프 기판을 잘라서 원하는 대로 활용할 수 있는 유비쿼터스형 전자소자를 개발할 수 있게 된다. 특히, 이번에 제작된 테이프 소자는 제조방식에서 큰 변화를 가져와 눈길을 모은다.

테이프 위에 트랜지스터 등의 전자 소자를 만들 때에는 엄청난 고온을 견디지 못하고 녹아버리기 때문에 낮은 온도에서 공정을 진행해야 한다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 연구팀은 100℃ 이하의 낮은 온도에서 테이프에 용액이 닿지 않는 건식 방법을 개발해 테이프형 전자소자 제작에 성공했다.

연구를 주도한 조길원 교수는 “이번 연구성과는 웨어러블 전자소자 등의 인체친화형 전자소자부터 사물인터넷 분야까지 폭넓게 응용 가능하다”며 “이를 바탕으로 그래핀 기반 유비쿼터스 유연 전자산업에 큰 기여를 할 것”이라고 말했다.

/박동혁기자 [e-mail]