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유연성과 인쇄성의 유기 일렉트로닉스

전문가 제언: ○ 2007년 12월 세계 최초로 유기 EL(Electro-Luminescence) TV가 드디어 발매되었다. 그 이전에도 휴대전화 등에서 유기 EL이 실용화되어 왔으나 유기 EL TV의 상용화가 미치는 영향은 적지 않다. 실제로 이와 관련된 분야의 연구개발도 활발해졌다. 일렉트로닉스 산업분야에서 20세기는 규소(Si)의 시대라고 해도 과언이 아니다. 21세기는 분자의 시대 또는 탄소의 시대라고 말하고 있다.

○ 최근 대면적?고정밀 미세 인쇄기술인 마이크로콘택트 인쇄법에 의해 직경 6인치의 플라스틱 기판 상에 0~200ppi(화소 사이즈 1㎜~127㎛)의 유기 TFT의 패터닝을 실시하였다. 본 문헌에서는 유기 TFT 어레이 상에 고분자 네트워크형 액정으로 된 표시패널을 탑재하고 단형파 신호에 의해 액정을 스위칭하여 콘트라스트 비로 3배의 흑백표시에 성공하였다.

○ 유기 일렉트로닉스는 유기재료에 직접 전기를 흘리거나 전기신호를 받는 것, 액티브(active) 소자로의 유기재료를 응용하는 것이다. 실제로 지금까지 일렉트로닉스를 뒷받침해온 반도체기술에서도 포토레지스트(photoresist)가 되는 유기재료가 이미 큰 공헌을 하고 있다.

○ 저온 프로세스가 가능한 유기재료는 무기재료에 비해 장점을 가지는 측면이 많으며 제조공정의 관점에서도 장점을 갖는다. 인쇄기술과 일렉트로닉스(printed electronics)의 융합이 가능한 점은 유기 일렉트로닉스의 특질이다. 무기재료에 비하여 유기재료는 각종 용제에 용해성이 아주 높다. 필연적으로 인쇄공정을 사용하여 제조 코스트를 대폭 개선하려는 의도이다. 현행의 무기반도체 산업에서 첨단기술로의 설비투자가 너무 대량인 것은 잘 알려져 있다. 만약 대화면의 TV가 인쇄기술로 만들어질 수 있다면 큰 경제적 효과가 기대된다.

○ 유기 일렉트로닉스의 발전에는 서로 다른 분야의 융합이 필수적이다. 기술의 벽이라 생각되는 장애도 다른 측면에서 봄으로써 해결되는 경우가 많다. 영역에 얽매이지 않고 과학의 지혜를 결집하여 SF 세계를 현실화시키는 데 도전하는 것이 과학자의 역할이다.

저자: Kiyoshi Yase
자료유형: 학술정보