인천대 진성훈 교수팀, 마이크로웨이브 활용 … 고순도 대량기술 초석
화학뉴스 2014.11.17
국내 연구진이 차세대 반도체 소자인 탄소나노튜브(CNT: Carbon Nano Tube) 상용화의 단초를 마련하는 대면적 정제기술을 개발했다.인천대학교는 전자공학과 진성훈 교수가 미국의 일리노이 주립대학교 존 로서스 교수팀과 공동으로 CNT 트랜지스터 상용화의 가장 큰 걸림돌로 제기돼왔던 웨이퍼 스케일의 대면적 및 고순도 정제기술을 개발했다고 11월17일 발표했다. CNT는 반도체 소재로 사용하는 실리콘(Silicon) 베이스 소자에 비해 전류 전달속도 등에서 탁월한 성능을 보여 차세대 반도체 재료로 각광을 받고 있으며 세계적으로 상용화 연구도 활발하게 진행되고 있다. 그러나 평면형의 소자에 적합한 화학기상증착(CVD)에 기반을 두고 있기 때문에 만들어진 CNT의 1/3은 금속형 특성이 있고 2/3는 반도체형 특성이 있어 디지털 회로에 적용하는데 어려움이 있었다. 진성훈 교수팀은 금속형 CNT를 선택적으로 제거하기 위해 전자레인지에 사용하는 마이크로웨이브를 쏘아 CNT 표면에만 유기 박막을 띄워 형태화했다. 줄‧열 기반의 선택적 트랜치 형성방법인 진성훈 교수의 기존 원천기술에 비해서도 공정과 시간을 크게 단축했을 뿐만 아니라 적용 면적도 확대된 것으로 나타났다. 진성훈 교수는 “연구팀이 개발한 기술은 CNT 정제를 마이크로웨이브의 파워 조절을 통해서 웨이퍼 크기까지 확장하면서도, 고순도 정제를 할 수 있는 대량 생산 기술에 초석이 될 것”이라며 “현재 반도체 소자 기술의 최고 수준은 14나노 이하이지만 대면적 정제기술 개발로 10나노 이하의 차세대 트랜지스터 개발도 기대할 수 있을 것”이라고 강조했다. 연구결과는 세계적 과학전문지인 Nature Communications에 11월12일 게재됐다. <화학저널 2014/11/17> |
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