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1-6. 기상증착 고분자 기반 고성능 절연박막소재 개발

| 연구참여자

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이름 :임성갑
소속 :한국과학기술원
전화 :042-350-3936
이메일 :sgim@kaist.ac.kr
홈페이지 :http://ftfl.kaist.ac.kr

| 연구목표

본 연구팀은 개시제를 이용한 화학 기상 증착법 (initiated chemical vapor deposition, iCVD)을 이용하여 유연 소자 제작에 필수적으로 확보해야 하는 고유연성 고분자 기반 절연막을 개발하고, 이를 활용하여 저전력/고유연성 소자 및 회로를 구현하고자 한다. 또한, 다양한 필름에 적용 가능한 나노미터 두께의 접착 물질 개발을 통해 전자 소자의 집적도를 향상시킬 수 있는 새로운 나노 접착 플랫폼을 개발하여 소프트 일렉트로닉스 기술 발전에 기여하고자 한다.

| 연구내용

Topic 1. iCVD 공정을 이용한 고유연성 절연막 개발

• iCVD 공정을 이용한 새로운 고분자 기반 절연막 물질 합성 및 증착 공정 개발
• 박막의 우수한 절연특성 및 고유연성 확보
• iCVD 절연막 기반 다양한 유연 소자 제작 기술 개발


iCVD를 이용한 고유연성 절연막 개발과 소프트 전자소자로의 응용

Topic 2. iCVD 공정을 이용한 나노 접착 박막 개발

• iCVD 고분자 기반 나노미터 두께의 초박막 접착 물질 및 접착 기술 개발
• 다양한 필름간의 접착을 통한 웨어러블 전자소자 집적 기술 개발


iCVD 공정을 이용한 나노 접착 박막 기술 개발 및 웨어러블 전자소자로의 응용

Topic 3. 유연 전자소자 성능 최적화 및 집적회로를 위한 iCVD 고분자 절연막 패터닝 기술 개발

• iCVD 고분자 절연막을 이용한 유기 및 이차원 반도체 소자 성능 최적화
• 균일하고 우수한 절연 특성의 iCVD 고분자 박막 패터닝 기술 개발
• 패턴된 iCVD 절연막 기반의 유기 논리 회로 설계 및 개발
• 다층 소자 구조를 이용한 소프트 집적 회로 개발


| 기대효과

- 기존 무기물을 대체할 수 있는 고성능의 고분자 기반 유연 절연막 물질을 개발하고 차세대 고성능/고유연성 전자소자제품 개발에 기여 - iCVD 고분자 절연막 물질을 적용하여 웨어러블 전자소자의 핵심 물질인 유기물 및 저차원 반도체 물질과의 호환성을 확보하고 성능을 최적화하여 고성능 유연 전자소자 개발
- 단위 소자의 성능 최적화뿐만 아니라 고유연성, 저전력 구동 논리/집적회로 기술 개발을 통해 높은 신뢰성과 안정성을 지닌 사물인터넷 시스템 구현
- 나노 접착 박막을 개발하고 특성을 최적화함으로써 전자소자의 소형화/경량화를 유도하고, 접착 과정에서의 전자소자 손상을 최소화하며 다양한 소자 층간의 집적화를 통해 고성능 웨어러블 전자소자 구현

| 대표연구실적

1. H. Moon, H. Seong, W. C. Shin, W. -T. Park, M. Kim, S. Lee, J. H. Bong, Y. –Y. Noh, B. J. Cho, S. Yoo, S. G. Im, Nat. Mater. 2015, 14, 628.
2. H. Seong, K. Pak, M. Joo, J. Choi, S. G. Im, Adv. Electron. Mater. 2016, 2, 1500209
3. B. -H. Lee, D. Lee, H. Bae, H. Seong, S.-B. Jeon, M.-L. Seol, J.-W. Han, M. Meyyappan, S. G. Im, Y. -K. Choi, Sci. Rep. 2016, 6, 38389.
4. J. -W. Seo, M. Joo, J. Ahn, T. -I Lee, T. –S. Kim, S. G. Im, J. -Y. Lee, Nanoscale 2017, 9, 3399.