이황화몰리브덴의 성장 및 소자 제작기술 개발 ACS Nano지 발표,“초박막 전자소재의 제작과 후처리가 필요 없는 소자 제작기술 개발”
□ 이황화몰리브덴은 그래핀처럼 아주 얇은 층 구조여서 박막 제작에 유리한데다 그래핀에 없는 반도체 특성도 지녀 주목받고 있다.
o 덩어리에서 조각을 얻는 방식의 한계를 극복한 화학기상증착법*으로 이황화몰리브덴을 얻어내고 있지만 한 발 더 나아가 선택적으로 원하는 곳에만 이황화몰리브덴을 분포시키는 제작 기술은 아직 미미한 실정이었다.
* 化學氣相蒸着法(Chemical vapor deposition, CVD) : 원하는 물질을 포함하고 있는 기체나 고체 상태의 원료를 반응튜브 안에 모아 고온의 열로부터 에너지를 받아서 분해 및 재결합을 하게 되며 이를 통해 얻게 된 물질을 원하는 기판에 증착하는 기술
□ 연구팀은 박막 두께가 0.65 나노미터인 이황화몰리브덴을 화학기상증착법으로 기판 위에 수 센티미터 크기의 면적으로 넓게 성장시키고 전자소자화를 위한 제작 기술에 성공했다.
o 평면에 넓게 성장된 물질을 깎아내는 후처리 과정을 생략, 높은 순도의 이황화몰리브덴을 얻을 수 있고 고유한 반도체 특성을 잘 유지할 수 있다는 것이 장점이다.
□ 핵심은 섀도우마스크*를 이용한 선택적인 증착으로 직접 제작하여 원하는 곳에, 원하는 모양으로 이황화몰리브덴을 분포시킬 수 있도록 한 것이다.
* 섀도우 마스크 : 원하는 모양대로 구멍을 뚫은 판으로 기판에 올려 전면에 증착하는 과정만으로 원하는 곳에 해당물질을 분포시키는 패터닝의 기본적이고 간단한 툴
o 이처럼 원하는 모양으로 제작할 수 있게 되면 한 번에 다량의 전자소자를 손쉽게 제작할 수 있다.
□ 한편 이황화몰리브덴의 화학적 조성 분석을 통한 높은 순도 확인은포항가속기연구소와 공동연구를 통해 이뤄졌다.
이황화몰리브덴의 성장 및 소자 제작기술 개발
연구팀과 어느 기관이 이황화몰리브덴을 연구했어
포항가속기연구소