Semiconductor Materials and Devices Laboratory

화학공학과 노용영

포항공대 SEMA 연구실은 차세대 반도체 소재 및 소자 개발을 선도하는 연구실로, 금속 할라이드 페로브스카이트, p형 금속 산화물, 2차원 층상 반도체 등 혁신적인 소재를 기반으로 한 고성능 전자 및 광전자 소자 연구에 집중하고 있습니다. 본 연구실은 저온·저비용 공정이 가능한 신소재를 활용하여, 기존 실리콘 기반 반도체의 한계를 극복하고, 차세대 CMOS 회로, 박막 트랜지스터, 유연 디스플레이, 차세대 태양전지 등 다양한 응용 분야에 적용 가능한 핵심 기술을 개발하고 있습니다. 특히, 금속 할라이드 페로브스카이트 반도체는 우수한 광전자 특성과 뛰어난 이동도를 바탕으로 태양전지, LED, 트랜지스터 등에서 탁월한 성능을 보여주고 있습니다. 본 연구실은 소재의 결정성, 표면 결함, 이온 이동 등 근본적인 물성 연구와 더불어, 주석 기반 친환경 페로브스카이트, 도펀트 제어, 대면적 공정 등 상용화에 필요한 다양한 기술을 개발하고 있습니다. 이를 통해 고성능, 고신뢰성, 저전력 소자 구현을 목표로 하고 있습니다. 또한, p형 금속 산화물 반도체와 2차원 층상 반도체 분야에서도 세계적인 연구를 수행하고 있습니다. p형 산화물의 정공 이동도 향상, 밴드갭 조절, 투명 전자소자 응용 등 다양한 연구를 통해 차세대 저전력, 고효율 소자 개발에 기여하고 있습니다. 2차원 반데르발스 소재는 유연 전자, 3차원 집적 회로, 뉴로모픽 소자 등 미래 지향적 응용 분야에서 중요한 역할을 하고 있으며, 본 연구실은 솔루션 공정, 계면 제어, 이종접합 설계 등 다양한 혁신 기술을 선보이고 있습니다. 이외에도, 본 연구실은 프린팅 기반 대면적 공정, 저온 합성, 유연 기판 적용 등 실용화 기술 개발에도 앞장서고 있습니다. 다양한 정부 및 산업체 과제를 수행하며, 국내외 특허와 논문, 기술이전 등 활발한 산학연 협력을 통해 반도체 산업 발전에 크게 기여하고 있습니다. 또한, 다수의 수상 경력과 국제 학술지 논문 발표, 특허 출원 등으로 연구의 우수성을 인정받고 있습니다. SEMA 연구실은 앞으로도 차세대 반도체 소재 및 소자 분야에서 세계적인 경쟁력을 갖춘 연구성과를 창출하며, 지속적인 혁신과 융합 연구를 통해 미래 정보통신 및 에너지 산업의 패러다임 변화를 주도할 것입니다.