□ 연구팀은 3차원 구조의 디스플레이 개발을 위해 10 마이크로미터(㎛)보다 얇
은 플렉시블 박막전극 기반의 디스플레이를 제작하고 이를 변형시켰다.
∘ 연구팀은 아크릴로나이트릴 부타디엔 스타이렌(ABS, Acrylonitrile butadiene
styrene) 필름 위에 박막전극을 제작한 뒤 LED를 전사하여 디스플레이를 만들
고, 미세유체관(Microfluidic channel)*에 휘발성 용매를 주입하여 필름을 원하
는 위치에 선택적으로 가소화** 하였다.
*미세유체관(Microfluidic channel): 반도체공정을 통해 마이크로 또는 나노 크기로 만들어진
관, 이에 유체를 흘려보내 유체를 공간적·시간적으로 제어 함.
**가소화(Plasticization): 고분자에 열이나 용매를 주입하여 영구적으로 변형될 수 있도록 함.
□ 선택적으로 가소화 된 고분자필름은 소성변형*을 통해 안쪽과 바깥쪽으로 자
유롭게 접어도 전자소자의 특성에는 영향을 미치지 않아 평면 디스플레이
소자를 종이접기 방식을 이용하여 다양한 형태로 변형시키는 것이 가능했다.
이와 같이 평면에서 박막형 전자소자 제작 후, 변형을 통해 3차원 전자소자
를 구현하는 방법은 전자소자의 성능이나 해상도가 저하되지 않을 뿐더러
기존 반도체 공정장비를 대부분 사용할 수 있는 장점이 있다.
*소성변형(Plastic deformation): 물체에 외력을 가하여 변형시킬 때, 외력을 제거한 후에도 원
래의 상태로 되돌아오지 않고 변형된 형태를 유지 함.
∘ 본 방법을 통해 고흥조 교수 연구팀은 앞뒤로 이미지 출력이 가능한 양면형 디
스플레이, 보는 각도에 따라 다른 이미지를 보여주는 홀로그래픽 디스플레이,
모든 방향으로 출력이 가능한 육면체 디스플레이를 구현하는데 성공했다.
□ 고흥조 교수는 “이번 연구의 가장 큰 의의는 플렉시블 전자소자의 변형을 통
한 3차원 전자소자 개발에 있어 소자가 지녀야 할 이상적인 회로구조를 유
지하면서 자유롭게 3차원 구조로 변형할 수 있는 기술을 제시한 것이다”면
서, “향후 디스플레이와 더불어 각종 3차원 구조 센서의 개발에 활용하여 방
송, 의료, 항공, 군사, 광고, 애니메이션, 영화를 위한 입출력 장치 개발에 활
용 할 계획이다”고 밝혔다.
□ 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단 기초연구사업(중견연구자) 지
원으로 수행되었으며, 연구 결과는 신소재 분야 국제학술지 어드밴스드 머티리
얼즈 테크놀로지(Advanced Materials Technologies) 6월호 표지논문으로 선정
되어 6월 11일에 게재되었다. <끝>