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종이처럼 얇고 쉽게 접거나 구부릴 수 있는 트랜지스터가 개발됐다. ‘휘는’ 트랜지스터는 손목에 감는 휴대폰, 입는 컴퓨터 등에 활용될 전망이다.
한국과학기술연구원(KIST) 에너지재료연구단 김일두·홍재민 박사팀은 미국 매사추세츠공대(MIT) 연구진과 함께 얇고 유연한 플라스틱 기판에 작동전압이 3V 이하인 ‘플렉서블 트랜지스터’를 상온에서 구현하는데 성공했다고 8일 밝혔다.
연구팀은 일반 플라스틱인 PET나 폴리이미드를 500㎛ 정도의 얇은 기판으로 만든 뒤 그 위에 크롬(Cr) 등으로 회로를 구성하고 새로 개발한 무기절연막(BiZnNb)을 상온 증착시키는 방법으로 휘는 트랜지스터를 만들었다.
이 플렉서블 트랜지스터는 새로운 무기절연막을 이용해 10V 이상이었던 기존 트랜지스터의 작동전압을 3V 이하로 낮춤으로써 소비전력을 줄이고 고전압 사용으로 인한 위험을 낮춘 것이 특징이다.
또 상온에서 제조되기 때문에 플라스틱 기판이 녹거나 변형될 염려가 없고 얇은 트랜지스터를 3차원으로 고집적화하는 것이 가능해 제조비용을 줄일 수 있는 것도 이번에 개발된 플렉서블 트랜지스터의 장점이다.
홍 박사는 “유기, 무기, 금속 소재의 융합을 바탕으로한 원천소재기술과 공정기술 개발은 세계적으로 아직 초기단계”라며 “이 연구는 10년안에 IT 소자시장의 10%이상을 차지할 것으로 예상되는 ‘플렉서블 전자기기’ 분야의 기술 선점과 원천기술확보가 가능함을 보여주는 것”이라고 말했다.
/economist@fnnews.com 이재원기자