인체 친화적 유기집적회로

전문가 제언

○ 유연성 있는 유기 및 무기 트렌지스터가 많이 보고되었으나 이 경우 몇 mm의 반경으로 굽히는 경우 기계적 변형으로 열화 되거나 파손된다. 반경 500μm로 굽히는 경우 트렌지스터가 작동한다는 보고가 있지만 작동 전압이 비교적 높은 15V가 필요하고 굽힌 상태에서 측정한 것이 아니라 굽힌 후에 측정한 것이므로 유연성 회로의 종류라고는 말 할 수 없다. 이러한 문제점 보완을 위하여 최근 처음으로 매우 작은 굽힘 반경인 100μm로 접힌 상태에서 작동하는 트렌지스터와 반경 300μm로 접힌 상태에서 아무런 변화 없이 연속으로 작동하는 집적회로가 소개되었다.

○ 유연성 있는 전자장치의 가장 매력 있는 특징은 생체와의 호환성이다. 의복처럼 생체 외부에서 기능하는 센서 및 작동기 등의 전자장비와 생체내에서 기능을 할 수 있는 삽입 가능한 전자장비가 생명의 안전과 보장, 특히 건강관리에 중요한 역할을 할 것이 기대된다. 예로 들면 유연성 있는 압력 및 온돈 센서는 전기적으로 작동하는 인공피부에 사용될 것이 예상되고 유연성 있는 진동과 광검출기가 전기적으로 작동되는 인공평형청각기의 중추와 망막에 응용될 수 있다.

○ 우수한 기계적 유연성과 부드러움 때문에 인체 내에 이 장치를 갖고 있는 사람들은 불편이 적을 것이다. 또한 이 유연한 유기회로가 생체에 적합한 재료로 구성된다면, 전자장치를 인체에 이식하여도 거부 반응이 없을 것이다. 유연성 있는 전자장치는 일상생활에까지 활용될 것이다. 즉 아주 우수한 유연성과 잘 휘어지는 능력이 있는 유기 집적회로는 새로운 개념의 전자장치를 개발하는 데 사용되고 인간 친화적인 전자시스템을 만드는 새로운 세대를 열게 될 것이다.

○ 그러나 유기 반도체는 무기 반도체에 비하여 전기적 성능이 매우 낮은 단점을 갖고 있다. 현재 미국(일리노이 대학 재료공학과)과 한국(KAIST 신소재공학과 이 건재 교수)에서 세계 최초로 유연성을 가지며 높은 전기효율과 내구성을 동시에 갖는 무기 반도체 제조에 성공하였다. 이를 이용한 유연성 집적회로가 생산된다면 생체내의 활용이 크게 기대된다.

저자

Tsuyoshi Sekitani and Takao Someya

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

14(9)

잡지명

Materials Today

과학기술
표준분류

재료

페이지

398~407

분석자

남*우

분석물

• 인체 친화적 유기집적회로.pdf [332,318 byte]

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