본 연구실은 차세대 유연 및 신축성 전자소자, 특히 플렉시블 디스플레이와 투명전극, 유연반도체, 신축성 스트레인 센서, 신축성 전극, 안테나, 센서 등 다양한 유연소자 개발에 주력하고 있습니다. 이러한 소자들은 기존의 경직된 전자기기와 달리 자유로운 형태 변형이 가능하여, 웨어러블 기기, 스마트 의류, 차세대 디스플레이 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 변화를 이끌고 있습니다. 연구실에서는 CNT, Ag Nanowire, Graphene 등 첨단 나노소재를 활용하여 투명하면서도 높은 전기적, 기계적 신뢰성을 갖춘 전극을 개발하고, 이들의 내구성 및 신뢰성 평가를 위한 다양한 실험 및 수치해석 기법을 적용하고 있습니다. 특히, 플렉시블 및 스트레처블 전자소자의 신뢰성 확보를 위해 반복적인 굽힘, 인장, 압축 등 다양한 기계적 스트레스 하에서의 성능 변화를 체계적으로 분석합니다. 이를 통해 실제 응용 환경에서의 내구성 문제를 사전에 예측하고, 소재 및 구조 설계의 최적화를 도모합니다. 또한, 롤투롤 인쇄공정, 저온 소결, 레이저 가공 등 첨단 제조기술을 접목하여 대면적, 저비용, 고효율의 유연 전자소자 생산기술 개발에도 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 웨어러블 헬스케어, 스마트 센서, 차세대 디스플레이, 에너지 소자 등 다양한 산업 분야에서 요구되는 고성능, 고신뢰성 유연 전자소자 구현에 핵심적인 역할을 하며, 국내외 산학연 협력 및 표준화 활동을 통해 기술의 실용화와 산업적 파급효과를 극대화하고 있습니다.

반도체 패키징 분야는 차세대 고집적, 고성능 반도체 소자의 신뢰성 확보와 미세화, 집적화에 따른 다양한 공정 및 구조적 문제 해결에 초점을 맞추고 있습니다. 본 연구실에서는 FOWLP, PLWLP, TSV, 3D 패키지 등 최신 패키지 기술을 대상으로, ANSYS 등 첨단 수치해석 도구를 활용하여 chip level, board level, wafer level에서의 응력 해석, Warpage(휨) 분석, 수명 예측 등 신뢰성 평가를 수행합니다. 이를 통해 패키지 구조 내에서 발생할 수 있는 열적, 기계적 스트레스와 그로 인한 결함, 파손, 수명 저하 현상을 정량적으로 분석하고, 최적 설계 방안을 도출합니다. 특히, 초박형 패키지, 3D 적층 패키지, 팬아웃 패키지 등 첨단 패키지 구조에서의 열-기계적 복합 응력, 솔더 및 인터커넥트의 피로 수명, 미세 피치 접합부의 신뢰성 등 실질적인 산업 현장의 문제를 해결하기 위한 실험 및 시뮬레이션 연구를 병행합니다. 또한, 웨이퍼 레벨 패키징, 진공 패키징, 하이브리드 본딩 등 신기술을 적용한 패키지의 신뢰성 확보와 공정 최적화에도 많은 노력을 기울이고 있습니다. 이러한 연구는 모바일, 자동차, 에너지, 인공지능 등 다양한 응용 분야에서 요구되는 고신뢰성 반도체 패키지 개발에 필수적이며, 국내외 반도체 산업의 경쟁력 강화와 표준화, 실용화에 크게 기여하고 있습니다.

MEMS(미세전자기계시스템) 및 나노소자 분야는 초소형, 고성능 센서 및 액추에이터 개발을 중심으로 다양한 산업 및 연구 분야에서 각광받고 있습니다. 본 연구실에서는 인텔리전트 타이어 모니터링, 가스센서, 웨어러블 센서 등 MEMS 기반 소자 개발과 이들의 패키징, 신뢰성 평가에 대한 연구를 활발히 진행하고 있습니다. MEMS 소자는 미세 가공기술을 통해 제작되며, 소형화와 집적화, 고감도, 저전력 특성을 동시에 만족시켜야 하므로, 소재 선택, 구조 설계, 제조 공정, 패키징 기술 등 다방면의 융합적 연구가 필수적입니다. 특히, MEMS 소자의 신뢰성 향상을 위한 진공 패키징, 웨이퍼 레벨 패키징, 고신뢰성 접합 기술 등 다양한 패키징 솔루션을 개발하고, 실제 응용 환경에서의 내구성, 환경 내성, 장기 신뢰성 평가를 위한 실험 및 수치해석을 병행합니다. 또한, 나노소재(예: CNT, Graphene, Ag Nanowire 등)를 활용한 차세대 센서 및 소자 개발, 복합소재 기반의 신축성 센서, 초박형 소자 등 혁신적인 연구도 함께 이루어지고 있습니다. 이러한 MEMS 및 나노소자 연구는 자동차, 바이오, 환경, 에너지, IoT 등 다양한 산업 분야에서 고성능, 고신뢰성 센서 및 시스템 구현에 핵심적인 역할을 하며, 국내외 산학연 협력 및 국제 표준화 활동을 통해 기술의 글로벌 경쟁력 확보와 실용화에 크게 기여하고 있습니다.