교통대 안태규 교수, 고성능 플렉시블 디스플레이 백플레인 공정 개발

［충북일보=충주］ 한국교통대 화공신소재고분자공학부 안태규 교수는 최근 단일 공정으로 유기 트랜지스터의 성능을 크게 향상시키면서 이를 수 마이크로미터 (백만분의 1 m) 간격으로 패터닝할 수 있는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

이번 연구는 한국연구재단 중점연구소와 신진연구 지원을 받아 수행했다.

영남대학교 화학공학부 김세현 교수, 포스텍 화학공학과 박찬언 교수, 김경훈 박사팀 (1저자)과 공동으로 연구를 진행했다.

이번 연구는 화학 분야 최고 권위지인 미국화학회 응용 재료 및 계면(ACS Applied Materials & Interfaces) 표지논문으로 4월 10일에 게재됐다.

유기 트랜지스터는 유기물의 잘 구부러지는 특성 때문에 차세대 플렉시블 디스플레이를 개발하는 데 있어 필수적일 것으로 여겨지고 있다.

하지만 전하 이동도가 낮아서 스위칭 스피드가 느리다는 점, 효과적인 패터닝 기술이 부재해 누설전류가 커서 디스플레이의 크로스토크가 발생할 수 있다는 점 등 보완해야할 기술적인 난제가 있어 아직까지 상용화 되지 못하고 있다.

연구팀은 소수성 폴리 우레탄 아크릴레이트 기반 고분자를 활용해 간단한 방법으로 유기 트랜지스터를 패터닝하고, 이 과정에서 전기적 성능 또한 크게 향상시켰다.

연구팀은 “이번에 보고한 유기 트랜지스터 백플레인 개발 기술은 간단하면서 ‘블레이드 코팅’과 같은 대면적 공정에 호환이 가능하다”며 “소자 균일도 또한 확보할 수 있기 때문에 플렉시블 디스플레이를 개발하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.

충주 / 윤호노 기자