레이저 기반 금속산화물 반도체 도핑 및 저온 2차원 트랜지스터 공정

Laser-assisted metal-oxide doping and low-temperature 2D transistor process

연구 내용

레이저를 열원으로 사용하여 금속산화물 반도체의 도핑 및 결함 농도를 제어하고, 저온 공정 기반 2차원 물질 트랜지스터 성능을 확보하는 연구입니다.

본 분야는 레이저 조사 공정을 통해 금속 산화물 반도체의 계면 도핑과 산소 공공(oxygen vacancy) 상태를 제어하여 전기적 특성을 조절하는 공정을 다룹니다. 도핑원소 공급층과의 반응을 레이저 파워 및 조사 조건으로 선택적으로 유도하고, 확산 거동을 바탕으로 p형 또는 N형 전도 거동을 형성합니다. 또한 저온 공정과 2차원 물질을 결합하여 고립된 밴드 구조를 활용하는 소자 제작을 수행합니다. 공정 변수가 전하 수송 및 밴드 구조에 미치는 영향을 해석 기반으로 정렬해, 레이저 기반 공정의 재현성과 소자 동작 안정성을 확보하는 데 차별성이 있습니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 금속 산화물 반도체의 레이저 조사 기반 도핑 개념을 정립하고, 도핑원소의 선택적 확산 및 산소 공공 농도 조절 가능성을 중심으로 기술을 축적했습니다. 이후 2023년의 도펀트 공도핑 및 트랜지스터 제조 관련 권리화를 통해 소자 구현 단계를 구체화했습니다. 2025년부터는 광파장 기반 저온 공정을 통해 CMOS 및 3차원 단일 집적에 적합한 초저전력 신소자를 개발하는 흐름으로 확장했습니다. 최근에는 2차원 물질의 전자구조를 공정 조건과 연동해 고립된 밴드 구조 기반 성능 확보로 연구 궤적을 이어가고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

레이저 열원 기반 도핑 공정 플랫폼
저온 공정 기반 2D 트랜지스터
금속산화물 반도체 신뢰성 공정
3차원 단일 집적 소자 제작
공정 파라미터-밴드 구조 모델링
전자 이동도 중심 공정 최적화
차세대 초저전력 로직 소자
유연 전자 소자용 저온 공정
소자-공정 동시 설계 방법론
도핑 결함 제어 기반 소자 실장 기술