장광석 고분자 과학과 기술 제 26 권 3 호 2015년 6월 233 그림 1. 폴리이미드의 합성 경로. 그림 2. 하부 게이트 상부 접촉 bottom-gate, top-contact 구조의 박막 트랜지스터의 단면 모식도. 그림 3. 표면특성 제어가 가능한 폴리이미드 게이트 절연체 소재의 합성 경로.24 트랜지스터 적용에 큰 장벽이 된다. 또한, 고분자 게이트 절 연체는 산화물 반도체와는 화학결합 구조의 차이가 크다는 문제점을 가지고 있다. 일반적으로 게이트 절연체 박막의 표 면특성은 반도체 층의 형성과 박막구조 형태에 중요한 역할 을 하며, 게이트 절연체 층과 반도체 층이 형성하는 계면은 박막 트랜지스터의 소자특성에 매우 큰 영향을 미친다. 절연 체와 반도체 소재의 조합이 잘 맞지 않는 경우, 좋은 계면이 형성되지 않고 결함이 많은 상태가 되어 박막 트랜지스터의 소자성능을 크...

장광석 고분자 과학과 기술 제 26 권 3 호 2015년 6월 235 300 ℃ 그림 7. 고내열성 폴리이미드 게이트 절연체 소재의 합성 경로.26 그림 8. YOx 층간 박막이 도입된 폴리이미드 게이트 절연체를 적용한 ZnO 박막 트랜지스터의 단면 도식도와 단편 TEM 이미지.26 그림 9. 폴리이미드 게이트 절연체와 YOx 층간 박막이 도입된 폴리이미드 게이트 절연체를 적용한 ZnO 박막 트랜지스터의 transfer 특성.26 표면특성 문제는 여전히 남아있다. SiO2 등의 산화물 게이트 절연체를 적용할 경우, ZnO 반도체와 화학결합이 유사하기 때문에 산화물 게이트 절연체 표면에서 ZnO 반도체는 공유 결합을 형성할 수 있다. 따라서, 균일한 반도체 박막의 형성 에 유리하며 반도체와 게이트 절연체는 좋은 계면을 형성할 수 있다. 폴리이미드 게이트 절연체 위에 ZnO 수계 잉크를 코팅하고 열처리 �...

장광석 고분자 과학과 기술 제 26 권 3 호 2015년 6월 237 결정 실리콘 박막 트랜지스터 등의 다른 형태의 무기 박막 트랜지스터에도 적용이 가능할 것으로 보인다. 하지만, 실제 응용을 위해서는 우선적으로 소자특성의 향상이 필요하다. 이를 위해서는 폴리이미드 게이트 절연체와 무기물 반도체 사이의 계면특성에 대한 이해가 중요한 열쇠가 될 것으로 보 인다. 이 글에서는 하부 게이트 구조의 박막 트랜지스터에 대해 설명했지만, 최근에는 상부 게이트 구조의 산화물 박막 트랜 지스터에 고분자 절연체를 적용하는 연구 또한 진행되고 있 다. 상부 게이트 구조의 경우에는 내열성이 큰 문제가 되지 않기 때문에 더 다양한 종류의 고분자 소재를 게이트 절연체 로 적용하는 것이 가능하다. 참고문헌 1. J. H. Cho, J. Lee, Y. Xia, B. Kim, Y. He, M. J. Renn, T. P. Lodge, and ...

고분자 특성분석 지상강좌 238 Polymer Science and Technology Vol. 26, No. 3, June 2015 이주한 1989 서강대학교 물리학과 학사 1993 University of Reading, UK. 석사 2000 Dept of Physics, King’s College London, UK 박사 2000-2003 KRISS, Nano-Surface group Post-Doc. 2003-2004 삼성종합기술원 책임연구원 2007-현재 KAIST 물리학과 겸직교수 2004-현재 한국기초과학지원연구원 나노표면연구팀 책임연구원 In situ 나노물성분석시스템을 활용한 나노신소재 및 환경에너지 분야 응용연구 The Development of Multi-Disciplinary Nano-Surface In situ Analysis System and its Application Studies on the Latest Electronic Device Materials and Environmental Energy Materials 이주한 | Jouhahn Lee Advanced Nano Surface Research Group, Korea Basic Science Institute, 169-148 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 305-701, Korea E-mailjouhahn@kbsi.re.kr 1. 서론 정보통신기술의 급격한 발전으로 인해서, 지난 30�...

이주한 고분자 과학과 기술 제 26 권 3호 2015년 6월 239 그림 1. 차세대 in situ 나노종합물성분석시스템 전경 KBSI 나노표면연구팀 적 화학적인 이해가 부족한 상태이고 그를 극복하기 위해서 세계의 첨단연구그룹에서 다양한 분석을 통한 근본적인 문 제 해결 경쟁을 하고 있는 실정이다. 현재 국내에서 차세대 나노소자분석을 수행할 수 있는 장비 및 인력 인프라를 종합 적으로 갖추고 있는 연구센터는 매우 부족한 현실이다. 다행이 2010년부터 한국기초과학지원연구원은 국제적으 로 경쟁력이 있는 우수한 시설을 종합적으로 갖추려고 총 사 업비 180억 원의 예산을 들여서 차세대 융복합 나노물성분 석시스템 구축사업을 진행하고 있다. 한국기초과학지원연구 원 나노표면연구팀 advanced nano-surface research group, Korea Basic Science Institute 은 다양한 물질의 표면 및...