높은 이동도와 안정성을 갖는 Indolo[3,2-b]carbazole을 기반으로 한 박막 트랜지스터(Indolo[3,2- b]carbazole-Based Thin-Film Transistors with High Mobility and Stability)

전문가 제언

□ 2000년도에 3명의 과학자가 전도성 유기물의 개발로 노벨상을 수상한 이후 유기 전기 공학 분야는 하루가 다르게 성장하고 있다. 유기물은 일반적으로 전기가 흐르지 않아 부도체로 여겨졌지만 전도성 유기물이 개발된 이후, 여러 가지 산업적․상업적인 장점에 의해 무기 재료에서 유기 재료로의 대체 현상이 일어나고 있다. 그 중에 박막 트랜지스터도 예외일 순 없다. 현재는 대부분의 박막 트랜지스터가 비결정성 실리콘으로 만들어지고 있지만, 실리콘을 대체할 수 있는 여러 가지 유기 재료가 개발되고 있다.

□ 유기물은 원료가 싸고 가공이 쉬우며 저온 공정에 의한 대량 생산이 가능하다. 박막 트랜지스터를 유기 재료로 대체하기 위해서는 재료의 전하 이동도와 안정성이 지금의 비결정성 실리콘의 그것에 가까워야 한다. 그런 면에서 indolo[3,2-b]carbazole 치환체는 지금까지 보고된 어떤 유기 화합물보다도 비결정성 실리콘을 대체하기에 충분한 특성을 갖추고 있다. 외부 공기나 빛의 노출에도 쉽게 반응하지 않고 전하 이동도와 전류 개폐율도 비결정성 실리콘에 버금가는 수치를 나타낸다.

□ OTFT뿐만 아니라 많은 분야에서 유기 반도체 및 유기 재료의 연구가 활발히 진행 중이며, 하루가 다르게 새로운 물질들이 합성되고 있다. 산업계에 차지하는 비중이 나날이 늘어가는 유기 화합물의 존재는 엄청난 시장 잠재력을 가지고 있으며, 개발 범위는 한계가 없어 보인다.

□ 유기 반도체 분야가 최근 많은 발전을 이루고 괄목할 만한 연구 성과를 보이고 있지만 갈 길은 멀다. 제품이 상용화되려면 아직 여러 단계를 거쳐야 하기 때문이다. 또한 무기물 재료의 연구도 한계에 다다른 것은 아니다. 비결정성 실리콘이 다결정 실리콘(poly-crystal silicon) 또는 단결정 실리콘(single-crystal silicon)으로 대체될 경우 유기 재료가 실리콘의 특성을 따라갈 수 있을지는 아직 의문이다. 당분간 유기 재료 및 무기 재료 공히 연구 분야로 삼아야 할 것이다.

저자

Yiliang Wu, Yuning Li, Sandra Gardner, and Beng S. Ong

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

ASAP article

잡지명

Journal of American Chemical Society(JACS)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1~5

분석자

황*룡

분석물

• 높은 이동도와 안정성을 갖는 Indolo[3,2-b]carbazole을 기반으로 한 박막 트랜지스터.pdf [195,618 byte]

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