산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT)는 차세대 디스플레이 기술의 핵심 소자로, 투명성과 유연성, 고속 동작 특성을 동시에 갖추고 있습니다. 본 연구실에서는 a-IGZO(비정질 인듐-갈륨-아연-산화물), ZnO(산화아연), IZTO(인듐-아연-주석-산화물) 등 다양한 산화물 반도체를 기반으로 한 TFT의 구조, 공정, 특성 및 신뢰성 향상에 관한 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 스퍼터링 및 용액공정(스핀코팅, 잉크젯 프린팅) 등 다양한 제조 방법을 통해 대면적, 저온, 저비용 공정의 실현 가능성을 탐구하고 있습니다. 산화물 TFT의 전기적 특성(이동도, 임계전압, 서브스레시홀드 스윙 등)과 환경적 안정성(습도, 온도, 빛, 전기적 스트레스 하에서의 신뢰성)을 향상시키기 위한 소재 및 공정 최적화 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 또한, 산화물 TFT 기반의 AMOLED, QLED, 마이크로 LED 등 차세대 디스플레이 구동 회로, 센서, 의료용 디바이스 등 다양한 응용 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 최근에는 플렉시블 및 스트레처블 기판 위에 산화물 TFT 회로를 집적하여, 웨어러블 및 IoT 환경에 적합한 전자소자 개발에도 집중하고 있습니다. 이러한 연구를 통해 산화물 TFT는 기존의 a-Si:H, LTPS(저온 다결정 실리콘) 기반 TFT의 한계를 극복하고, 고해상도, 고신뢰성, 저전력, 투명/유연 디스플레이 구현에 필수적인 기술로 자리매김하고 있습니다. 본 연구실은 산화물 TFT의 물리적 메커니즘 규명, 신소재 개발, 공정 혁신, 회로 설계 및 시스템 통합까지 전주기적 연구를 선도하고 있습니다.

플렉시블 및 프린티드 일렉트로닉스는 기존의 경직된 전자소자에서 벗어나, 자유롭게 구부릴 수 있고, 신축성 있는 전자기기를 실현하는 핵심 기술입니다. 본 연구실에서는 폴리이미드(PI), PEN 등 다양한 플라스틱 기판 위에 산화물, 유기, 실리콘 기반의 TFT 및 회로를 집적하여, 플렉시블 AMOLED, 플렉시블 센서, 플렉시블 태양전지 등 다양한 응용 분야를 개척하고 있습니다. 특히, 잉크젯 프린팅, 스핀코팅 등 비진공 용액공정 기반의 프린티드 일렉트로닉스 기술을 통해 대면적, 저비용, 저온 공정의 실현 가능성을 높이고 있습니다. 플렉시블 소자의 신뢰성 확보를 위해, 기계적 스트레스(굴곡, 인장, 압축 등) 하에서의 전기적 특성 변화, 내구성, 열화 메커니즘을 체계적으로 분석하고 있습니다. 또한, CNT(탄소나노튜브), 그래핀 등 신소재를 활용한 내구성 향상, 스트레처블 전극 및 소자 구조 설계, 플렉시블 회로 집적 기술 등 다양한 혁신적 접근을 시도하고 있습니다. 플렉시블 TFT 회로를 기반으로 한 웨어러블 디바이스, 의료용 센서, 스마트 패치 등 차세대 융합 응용 연구도 활발히 진행 중입니다. 이와 더불어, 프린티드 OLED, QLED, OPV(유기 태양전지), PIN 다이오드 등 다양한 프린티드 소자 연구를 통해, 초저가 대량생산, 대면적 커버리지, 구조적 유연성, 경량화 등 프린티드 일렉트로닉스의 장점을 극대화하고 있습니다. 본 연구실은 플렉시블 및 프린티드 일렉트로닉스 분야에서 소재, 공정, 소자, 회로, 시스템까지 아우르는 세계적 연구 역량을 보유하고 있습니다.