정진욱 연구실

전기생체공학부/전기공학전공 정진욱

정진욱 연구실은 플라즈마 전자공학, 반도체 및 디스플레이 공정 장비 제어, 그리고 첨단 플라즈마 진단 및 제어 기술을 선도적으로 연구하는 국내 대표 연구실입니다. 본 연구실은 플라즈마의 상태 변수(전자 온도, 이온 밀도, 플라즈마 밀도 등)를 실시간으로 정밀하게 측정하고, 이를 기반으로 공정의 품질과 신뢰성을 극대화하는 다양한 진단 및 제어 시스템을 개발하고 있습니다. 부유 고조화 분석법, 비대칭 이중 프로브, 비침투식 진단법 등 혁신적인 전기적 진단 기법을 통해 플라즈마의 미세한 변화까지도 실시간으로 감지할 수 있으며, 이는 반도체 및 디스플레이 공정의 균일성 확보와 생산성 향상에 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 연구실은 플라즈마 공정 중 발생하는 다양한 문제(오염 입자, 표면 손상, 비균일성 등)를 해결하기 위해 소재 코팅, 챔버 내벽 모니터링, 실시간 공정 모니터링 시스템 등 다양한 응용 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 특히, 플라즈마 진단의 정확도를 높이기 위한 회로적 보상, RF 플럭추에이션 보정, 쉬스 효과 보상 등 신호처리 및 회로 설계 기법을 도입하여, 플라즈마 공정의 실시간 모니터링 및 피드백 제어에 적용하고 있습니다. 이를 통해 공정 이상 감지 및 품질 관리에 큰 기여를 하고 있습니다. 또한, 연구실은 극저온 전자 온도 플라즈마(ULET) 및 전자빔을 이용한 원자층 식각(ALE)·증착(ALD) 기술을 통해, 기존 플라즈마 공정에서 발생하는 기판 손상 문제를 혁신적으로 해결하고 있습니다. 이러한 기술은 이온 포격 에너지를 최소화하여, 미세 패턴의 손상 없는 가공과 고순도 박막 형성을 가능하게 하며, 차세대 반도체 및 디스플레이 제조 혁신을 선도하고 있습니다. 플라즈마 발생 장치의 구조적 혁신(하이브리드 플라즈마 소스, 병렬/직렬 공진 회로, 무선 전력 전송 기반 플라즈마 소스 등)을 통해 플라즈마의 밀도, 균일도, 에너지 분포를 정밀하게 제어할 수 있는 장비를 개발하고 있습니다. 연구실은 국내외 특허 출원 및 등록, 기술이전, 산학협력, 국가 R&D 프로젝트 수행 등 다양한 산학연 협력 활동을 통해 연구성과를 산업 현장에 적극적으로 이전하고 있습니다. 또한, 다양한 국제 학술대회 및 국내외 학회에서 연구 성과를 발표하며, 글로벌 연구 네트워크를 구축하고 있습니다. 이러한 활동을 통해 연구실은 반도체, 디스플레이, 핵융합, 바이오플라즈마 등 다양한 산업 및 학문 분야에서 플라즈마의 정밀 제어와 고신뢰성 공정 구현에 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 정진욱 연구실은 앞으로도 플라즈마 진단 및 제어 기술, 저손상 식각·증착 공정, 첨단 플라즈마 장비 개발 등 다양한 연구를 통해 차세대 반도체 및 디스플레이 산업의 혁신을 이끌어갈 것입니다. 또한, 플라즈마 과학의 기초 연구와 산업 응용을 아우르는 융합적 연구를 지속적으로 추진하여, 미래 플라즈마 공정의 새로운 패러다임을 제시할 것입니다.