차세대반도체연구회

(요약) 이 글에서는 OLED와 OTFT의 기능을 동시에 갖춘 유기 발광 전계효과 트랜지스터(organic light-emitting transistor; OLET)의 기술동향을 살펴보고자 한다. 2003년 테트라센(tetracene) 기반의 OTFT에서 구동시 발광현상이 보고된 이래로, 스위칭과 발광의 다중기능을 갖는 매력으로인해 현재까지도 OLET에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. (내용) 유기 반도체 전자소자는 기존의 무기반도체 기반의 소자와는 완전히 차별화된 애플리케이션 개념을제공할 수 있는 최첨단 IT 기술분야중 하나이다. 유기물질의 특성으로만 구현이 가능한 대표적 차별화 포인트로는 저온/저가격 공정적합성, 필름의 유연성 및 화학구조변경의 용이성 등을 들수있다. 유기 반도체중에서도 특히 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode; OLED)는 이미 상업화되어 휴대폰 메인창이나 각종 모바일기기의 소형화면으로 채용되고 있으며, 고품위 디스플레이로서의 장점이 대중에게 큰반향을 일으키고 있다. 또한 최근 일본에서는 OLED TV까지 출시되어, OLED는포스트 LCD의 대표기술로서 손꼽히고있다. 한편 유기 박막 트랜지스터(organic thin-film transistor, OTFT)도 현재 상업화가 임박해 있는데, 유럽의 일부 벤처기업에서 양산라인을 구축하고 있으며, 초기에는 플렉시블 디스플레이 및 RFID 태그를 타깃으로 하여 제품개발이 진행되고있다. 현재 OLET 연구는 초기단계이므로 아직 소자의 구현에 초점이 많이 맞추어져 있는 상태이다. OLET의 작동 메커니즘상 소자의 성능을 향상시키기 위해서는 EL 특성이 우수하면서도 전하이동도 등의 트랜지스터 성능이 동시에 우수한 재료가 필요하나, 원리적으로 이러한 특성을 모두 충족시키기에는 서로 충돌하는 면이 없지 않다. OTFT에 사용되는 이동도가 우수한 재료는분자간 상호작용을 극대화하여 전하전달이 용이하도록 하는 반면, OLED에서 사용되는 발광효율이 높은 재료는 엑시톤 소광을 줄이기 위해 분자간 상호작용을 최소화는 방향으로 개발이 이루어지고 있기 때문이다. 따라서 이러한 딜레마를 해결하기 위해서는 재료적인 한계를 극복할 수 있는 소자구조개발이 필요하다. * 출처: 전자부품(2008.07)