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전사기반 유연전자소자의 2D/3D 배선 및 접속 기술
연구책임자 송준엽
기술설명 ㅇ 단위소자를 통합하여 시스템화하기 위해서는 전사 후 이종/멀티스케일 초박형 소자 간 미세배선 및 접속기술이 필수적으로 요구되며 유연기판에 대응 가능한 저온 접속 기술, 초박형 소자 Interconnection 기술, 접합부 신뢰성 평가 기술 등의 개발이 요구됨

ㅇ 현재 유연소자의 적용이 가장 두드러지고 있는 디스플레이 분야 뿐 아니라, 웨어러블 유연소자, 차세대 반도체 접속, 조명, 센서, 태양전지, 에너지 소자 등 미래 고부가가치 핵심 산업에의 적용 분야를 도출하여, 국가적으로 신산업 도출을 통한 신성장 동력 창출이 가능할 것으로 기대
고객/시장 ㅇ 최근 Needs가 형성되고 있는 유연 패키징 고효율성 Si 기반 기술들은 유연 기판 상부에 Rigid Device를 실장하고 각 Chip의 고유 기능 구현을 위한 Interconnection 기술이 필수적으로 요구되고 있음. 이에 해당 기술은 유연 패키징 기술 중 마지막 단계 적용되는 기술로써 디스플레이, 유연태양전지, 반도체, 마이크로 LED 제품군에 기술 적용이 가능함
기존 기술의 한계 또는 문제점 ㅇ 기존 전사 기반의 유연전자소자 제조 기술은 복잡한 디바이스 설계, 이종/멀티스케일 간 접속 한계, 전사 후 접속 불량 시 Repair 불가, 선택적 전사 디바이스 간 접속 유연성이 낮은 단점이 있음
기술이 가져다 주는 명백한 혜택 ㅇ 기존 전사 기반의 유연전자소자 제조 기술은 복잡한 디바이스 설계, 이종/멀티스케일 간 접속 한계, 전사 후 접속 불량 시 Repair 불가, 선택적 전사 디바이스 간 접속 유연성이 낮은 단점이 있음
기술의 차별성 ㅇ 본 과제에서 개발 중인 Face-up/Face-down 2D/3D 배선 접속 기술은 전해도금 방식이나 E-jetting 방식을 이용하여 3차원 또는 2차원 배선 및 접속을 형성하는 방법으로 수백 나노미터 두께의 전사된 소자에 영향을 주지 않는 Damage-free/고유연성 접속 기술임. 또한 칩을 원하는 위치에 정밀하게 전사 후 자유롭게 배선 및 접속이 가능하므로 칩의 Design Flexibility가 높은 기술임
기술의 우수성 ㅇ 아직 개발 초기단계이나 기존 전사기반 유연전자소자의 배선 및 접속 방법과 달리 전사 후 배선 및 접속을 수행함으로써 대면적 구현 및 Design Flexibility가 우수한 장점이 있으며 3차원 배선을 통해 고유연성을 실현할 수 있는 배선 및 접속기술임
희망파트너십 공동연구
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