[신기술 소개] AIST, 폴리머 상에서 실리콘의 성능을 뛰어 넘는 트랜지스터 제작 - 포스트 실리콘 재료의 백엔드 집적화 기술 -

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어내는 데 성공하였다.

자가 조립이 가능한 이방성 입자는 센서, 전자기기 및 양물전달 등 많은 응용분야에서 활용될 수 있다.

이러한 입자의 공중합체 조성이나 구조를 조절하는 것은 매우 까다로운 과정이다. 하지만 본 연구에서 몰 드와 용매의 증발 및 원심분리기 등을 이용하여 공중합체의 조성과 구조, 입자 크기와 형태를 조절하였다.

몰드에 친수성 단량체를 채우고 용매의 증발이나 원심 분리기를 이용하여 원하는 위치에 고정시키고 그 후에 소수성 단량체를 채우는 방법으로 공중합체의 조성과 구조를 조절하였다. 이렇게 만들어진 공중합체 입자는 이방성으로 인해 물과 기름의 계면에서 효과적으로 자가 조립되는 특성을 보였다. 본 연구에서 제 시한 방법은 이중, 삼중 또는 다중 공중합체 입자를 편리하게 합성할 수 있기 때문에 새로운 형태의 약물전 달 시스템 및 반도체 재료 등으로 응용이 가능할 것으로 기대된다.

Figure. 몰드를 이용하여 삼중 공중합체 입자를 합성방법(A)과 정렬된 구조로 자가 조립된 입자의 형광현미경 이미지(B).

출처 : Journal of The American Chemical Society, Vol. 134 (2012) 5801 작성 : 진 형 준(인하대학교)

AIST, 폴리머 상에서 실리콘의 성능을 뛰어 넘는 트랜지스터 제작 - 포스트 실리콘 재료의 백엔드 집적화 기술 -

일본 산업기술종합연구소(AIST) 나노일렉트로닉스연구부문 신재료·기능 인티그레이션그룹 마에다(前 田辰郎) 연구원, 이타야 타로(板谷太郎) 연구원 등은 (주)스미토모화학(住友化学)과 공동으로 폴리머를 이용 한 화합물 반도체의 전사 기술 및 폴리머 위에서의 고성능 트랜지스터 제작 기술을 개발했다.

본 연구에서 AIST의 기판접합 기술과 디바이스 제작 기술, 스미토모화학의 화합물결정 성장 기술이 갖

는 강점을 살려 포스트 실리콘 재료 디바이스와 실리콘 대규모 집적회로(Si-LSI)의 집적화를 목표로, (1)

내열 성능이 우수한 접착성 폴리이미드(polyimid) 개발, (2) 접착성 폴리이미드를 이용한 실리콘 기판 위에

서의 고품질 인듐갈륨비소(InGaAs)층 전사 기술 개발, (3) 400 ℃ 이하의 온도에서 실리콘의 성능을 능가

KIC News, Volume 15, No. 6, 2012

KIC News, Volume 15, No. 6, 2012 67

Figure.

폴리이미드 위 InGaAs층의 단면전 자현미경상.

Figure. 제작된 그래핀 소자의 헬륨이온 현미경상.

하는 트랜지스터 제작 기술 개발에 각각 성공했다.

이번에 개발된 기술에 의해 포스트 실리콘 재료와 Si-LSI를 융합한 고성능·다기능 디바이스의 개발 및 일렉트론 디바이스 와 포토닉 디바이스의 보다 고밀도 3차원 적층집적화가 가능하 게 되어 컴퓨터의 소전력화, 고속화, 소형화를 기대할 수 있게 되 었다.

본 기술의 상세 내용은 2012년 9월 25일∼27일에 일본 교토 (京都)시에서 개최된 ‘2012년 국제 고체소자·재료 컨퍼런스(SSDM 2012)’에서 발표되었다.

출처 : 2012.09.25 AIST(http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2012/pr20120925_3/pr20120925_3.html) 작성 : 소 대 섭(한국과학기술정보연구원)

AIST, 그래핀의 새로운 전도 제어 기술을 개발

- 헬륨이온을 조사하여 실온에서 작동하는 스위칭 트랜지스터(switching transistor)를 실현 -

일본 산업기술종합연구소(AIST) 나노일렉트로닉스 연구부문 제휴연구체 그린나노일렉트로닉스센터(GNC) 나카하라이 슈(中払周) 연구원, 나노일렉트로닉스 연구부문 오가와 신이치(小川真一) 연구원, 나노디바이스 센터 등은 물질·재료연구기구(NIMS) 국제나노아키텍토닉스연구거점(WPI-MANA) 츠카고시 카즈히토(塚 越一仁) 연구원 등과 공동으로 그래핀의 새로운 전기전도 제어 기술을 개발했다.

본 연구를 통해 개발된 기술은 그래핀에 헬륨이온 현미경을 사용하여 헬륨이온 빔을 조사, 인위적으로 저밀도의 결정 결함을 도입함으로써 그래핀 속의 전자 및 정공의 움직임을 게이트 전극에 전압을 주어 변 조를 가능케 한 것이다. 이러한 ‘결정 결함 도입’에 의한 전도 제어는 지금까지 이론적으로는 예상되어 왔 지만, 실온에서 온·오프 동작을

성공시킨 실험 사례는 없었다. 이 번에 개발된 기술은 대면적 웨이 퍼에 있어서도 기존의 제조 기술 범위 내에서 도입이 가능하다.

한편, 이 기술의 상세 내용은 2012년 9월 25∼27일에 교토(京 都)시에서 개최된 ‘2012년 국제소 자·재료 컨퍼런스(SSDM2012)’

에서 발표되었다.

출처 : 2010.09.25 AIST(http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2012/pr20120925_2/pr20120925_2.html)

작성 : 소 대 섭(한국과학기술정보연구원)