전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 전기·전자

속보

더보기

KAIST, 유기반도체 결정 크기 성장·제어 기술 개발..반도체 성능향상

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

마이크로미터 수준 구조물 용액전단법 공정 응용
대면적 크기의 유기 반도체 박막 제조 기반 기술

[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = KAIST(총장 신성철) 신소재공학과 스티브 박 교수 연구팀은 유기반도체 결정의 크기를 성장시키고 제어할 수 있는 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.

이번 연구는 무기고분자 재료를 이용해 마이크로미터(100만분의 1미터) 크기 수준의 구조물을 제작한 뒤 용액전단법이라는 공정과 결합하는 기술이다.

용액 기반의 프린팅 공정에서 유기반도체 결정의 성장 과정을 미세하게 제어함으로써 정밀하고 균일한 대면적 크기의 유기 반도체 박막 제조의 기반 기술이 될 것으로 기대된다.

이번 연구는 저명한 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼(Advanced Materials)’ 7월16일자 표지논문으로 선정됐다.

무기고분자를 이용한 마이크로 필러 구조의 용액전단법. 어드밴스드 머티리얼 7월호 표지 2018.08.02 [자료=KAIST]

유기반도체는 용액을 이용한 프린팅 공정이 가능하다는 점에서 큰 주목을 받고 있다. 저가 및 대면적 제작이 가능하고 유연한 전자 소자 제작이 가능하기 때문에 다양한 연구가 지속되고 있다.

유기반도체 성능의 지표인 이동도(Mobility)는 유기반도체의 결정성, 결정의 성장방향, 결정의 크기 등의 영향을 받는다. 유기반도체의 결정성이나 결정방향을 제어하기 위한 연구는 많이 발전됐지만 결정 크기를 성장시킬 수 있는 기술은 부족한 상황이다.

최근에는 유기반도체의 균일한 박막을 만들기 위한 기술이 발전되고 있는데 잉크젯 프린팅, 딥 코팅, 그리고 용액전단법이 대표적인 기술이다.

하지만 기존의 프린팅 공정은 용액의 흐름을 적절히 통제하지 못한 상태에서 용매의 증발이 무작위로 발생하기 때문에 결정 크기가 큰 유기반도체를 제작하는 데 어려움이 있다.

연구팀은 문제 해결을 위해 유기용매에 내성을 갖는 무기 고분자 재료를 이용해 다양한 형태의 전단판을 제작한 후 이를 용액전단 기술에 결합했다. 용액전단법은 기판과 전단판 사이에 용액을 주입하고 일정 속도로 전단판을 이동시켜 한 방향으로 정렬된 균일한 유기반도체 박막 제작이 가능한 프린팅 기술이다.

무기 고분자 재료는 유연하고 유기용매에 대한 내성을 갖고 있기 때문에 유기반도체를 이용한 프린팅 공정에 적합하다. 또한 기존의 실리콘 재료 기반의 전단판 제조 공정을 간단한 소프트리소그래피 공정으로 대체할 수 있다.

연구팀은 일렬 형태로 배열된 사각형 모양의 마이크로미터 크기 구조물을 이용해 용액이 균일한 굴곡을 가지며 기판에 맺히도록 조절했다. 이를 통해 용매의 증발 속도를 조절해 핵 생성이 일어나는 지점을 정밀하게 통제했다.

여기서 마이크로 구조물의 크기를 변화시키며 유기반도체 결정의 크기를 성장시키는 데 성공했고, 그 결과로 반도체 소자의 성능이 함께 향상됨을 확인했다.

교신저자인 스티브 박(가운데) 교수와 공동 1저자인 김진오(오른쪽) 박사과정, 이정찬(왼쪽) 석사과정 연구원 2018.08.02 [자료=KAIST]

스티브 박 교수는 “무기고분자 재료를 결합한 용액전단법은 프린팅 공정에서 정밀한 제어가 가능하다”며 “유기반도체뿐만 아니라 다른 재료를 이용한 균일 박막 제조가 가능한 원천 기술을 확보했다는 의미를 갖는다”고 말했다.

이번 연구의 논문명은 ‘필러 크기에 따른 유기반도체 결정 크기 성장 가능한 무기고분자 마이크로 필러 기반 용액전단법(Inorganic Polymer Micropillar-Based Solution Shearing of Large-Area Organic Semiconductor Thin Films with Pillar-Size-Dependent Crystal Size)’이다.

 

 

kimys@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
징역형 확정 구제역 '재판소원' 제기 [서울=뉴스핌] 신정인 기자 = 국회 과학기술정보방송통신위원회 소속 김장겸 국민의힘 의원은 재판소원 제도가 확정판결을 받은 범죄자들의 형 집행 면피와 피해자에 대한 2차 가해 수단으로 오용되고 있다고 지적했다. 김 의원은 18일 오전 서울 여의도 국회 소통관에서 기자회견을 열고 "이재명 정권과 더불어민주당이 밀어붙인 '사법파괴 3법'의 부작용이 현실화되고 있다"며 이같이 밝혔다. 김태연 변호사(왼쪽)와 김장겸 국민의힘 의원이 18일 오전 서울 여의도 국회 소통관에서 기자회견을 하고 있다. [사진=김장겸 의원실] 김 의원은 "민주당은 국민의 권리를 넓히는 제도라 포장했지만, 현실은 법원에서 형이 확정된 범죄자들이 헌법재판소까지 가서 판결을 흔드는 도구로 전락했다"고 비판했다. 특히 "유튜버 쯔양을 협박해 징역형이 확정된 구제역이 재판소원을 접수했다는 소식은 충격적"이라며 "이재명 대통령 한 사람을 구하기 위한 사법 파괴가 선량한 피해자들을 울리고 있다"고 했다. 이날 회견에 참석한 쯔양의 소송대리인인 김태연 변호사는 "2026년 3월 12일 대법원에서 구제역에 대해 징역 3년의 상고기각 판결이 내려졌을 때 쯔양님과 함께 기뻐하며 긴 고통이 끝났다고 믿었다"면서 "하지만 그 기쁨은 잠시였다"고 회고했다. 김 변호사에 따르면 구제역 측은 대법원 판결 선고 이틀 전 작성한 서신을 SNS에 공개하며 재판소원과 법왜곡죄 고소 등을 예고했다. 김 변호사는 "1심부터 대법원까지 세 차례 재판 내내 받아들여지지 않았던 주장들을 다시 들고나와 마치 '재판이 아직 끝나지 않았다'거나 '아직은 무죄'인 것처럼 행세하고 있다"고 지적했다. 또한 가해자 측이 재판 과정에서 비공개로 진행된 증인신문 내용을 유튜브로 유포해 피해자를 조롱하고, 오히려 쯔양을 무고 혐의로 고소하는 등 2차 가해를 지속하고 있다고 주장했다. 김 변호사는 "피해자는 '나 때문에 주변 사람들까지 피해를 입는다'며 고소 결정을 후회할 정도로 극심한 불안감을 느끼고 있다"고 전했다. 마지막으로 김 변호사는 "재판소원이 가해자들이 사법적 책임을 회피하고 피해자를 짓밟는 도구로 남용되어서는 안 된다"며 헌법재판소의 신속한 판단과 제도적 보완을 촉구했다. 김 의원도 "사이버렉카 범죄로부터 피해자를 보호해야 한다는 공감대에도 불구하고, 현행 제도는 가해자에게 탈출구를 열어주고 있다"며 국회 차원의 대응을 예고했다. allpass@newspim.com 2026-03-18 11:35
사진
명태균, 오세훈 재판 증인 불출석 이유 [서울=뉴스핌] 홍석희 기자 = '정치 브로커' 명태균 씨가 여론조사 비용 대납 의혹으로 기소된 오세훈 서울시장의 재판에 증인으로 소환됐으나 불출석했다. 서울중앙지법 형사합의22부(재판장 조형우)는 18일 오전 정치자금법 위반 혐의를 받는 오 시장과 강철원 전 서울시 정무부시장, 후원자인 사업가 김모 씨의 2차 공판을 진행했다. [서울=뉴스핌] 류기찬 기자 = 정치자금법 위반 혐의로 기소된 오세훈 서울시장이 18일 서울 서초구 서울중앙지법에서 열린 2차 공판에 출석하며 취재진 질문에 답하고 있다. 2026.03.18 ryuchan0925@newspim.com 당초 이날 재판에서는 2021년 서울시장 보궐선거 당시 오 시장 측 부탁으로 관한 여론조사를 진행한 의혹을 받는 명씨에 대한 증인신문이 예정돼 있었다. 재판부는 명씨의 불출석 사유에 대해 "(오늘) 오전 9시 10분에 (명씨가) 법원에 전화해, 어제 본인 재판이 늦게 끝나 피곤하다 보니 새벽 기차를 놓쳐서 나올 수가 없다고 전해왔다"고 설명했다. 재판부는 명씨에 대해 과태료 300만 원 부과를 검토했으나, 주소 보정 절차가 완료되지 않아 부과 결정을 보류했다. 형사소송법에 따르면 증인이 정당한 사유 없이 불출석할 경우, 법원은 강제 구인장을 발부하거나 500만 원 이하의 과태료를 부과할 수 있다. 재판부는 오는 20일과 다음 달 3일 오전 이틀에 걸쳐 명씨에 대한 증인신문을 진행하기로 했다. 다음 달 1일에는 김영선 전 의원, 3일 오후에는 강혜경 씨와 김태열 전 미래한국연구소장에 대한 증인신문이 각각 진행된다. 한편 오 시장은 이날 법원에 출석하면서 "사기 범행을 자백한 명태균과 강혜경을 기소하지 않은 악질 민중기 특검은 처벌받아야 한다"며 민중기 특별검사를 '법왜곡죄'로 고소하는 것을 검토 중이라고 밝혔다. 오 시장은 2021년 서울시장 보궐선거 당시 명씨가 실소유한 것으로 지목된 미래한국연구소에서 10차례에 걸쳐 공표·비공표 여론조사를 받고, 후원자 김씨에게 3300만 원을 대납하게 한 혐의를 받는다. hong90@newspim.com 2026-03-18 11:22
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동