박희준 한양대 교수팀, 고성능 박막트랜지스터 개발

과학기술정보통신부 산하 한국연구재단은 박희준 한양대 유기나노공학과·반도체공학과 교수가 이끄는 연구팀이 페로브스카이트의 성능을 극대화한 박막트랜지스터(TFT)를 개발했다고 20일 밝혔다.

반도체는 불순물 종류에 따라 P형과 N형으로 나뉜다. N형 소자와 달리 P형 소자는 고성능을 구현하기 어렵다. 차세대 반도체 소재 중 하나인 페로브스카이트를 P형 소자에 쓸 수 있지만 대부분 납(Pb)이 들어가는 문제가 있다.

연구팀은 친환경 원소인 주석(Sn) 기반 페로브스카이트 내 일부 이온을 메틸암모늄클로라이드(MACL)로 치환해 결함 밀도를 최소화하는 방식으로 구조적 불안정성을 극복했다. 수명 시험 결과 상온에서 이 트랜지스터는 10년간 초기 성능의 70% 이상을 유지하는 것으로 나타났다. 과기정통부 관계자는 “OLED(유기발광다이오드) 상용화에 활용되는 캡슐화 기술을 결합하면 산업 현장에서 즉시 적용할 수 있는 수준”이라고 했다.

이영애 기자 0ae@hankyung.com