30일 한밭대에 따르면 김수연 석사과정 대학원생이 제1저자로 발표한 이번 논문은 웨어러블 시스템에도 적용 가능한 저온 원자층 증착법(ALD) 공정 기반 유전막 제조 연구에 관한 내용이다.

웨어러블 디바이스는 인체에 부착해 컴퓨팅이 가능한 전자소자로 구성된 모든 종류의 기기이며 유연 소재들을 기반으로 한다. 이러한 소재들은 열에 민감하고 고온에서 심각하게 변형돼 제조에는 저온 공정이 필수다.

원자층 증착법은 우수한 박막 품질과 탁월한 두께 균일성, 다른 진공 박막 제조 공정 대비 상대적 낮은 공정 온도로 인해 저온 공정이 필수적인 웨어러블 디바이스 제조 분야에서 주목받고 있다. 하지만 공정 온도가 낮을수록 물질의 전기적 신뢰성을 결정하는 가장 중요한 요소인 절연 강도가 저하된다는 문제점이 있다.

이에 김 교수팀은 전기적 신뢰성이 저하 되지 않고 유연 소재에 적용 가능한 저온 원자층 증착 공정과 절연 강도에 영향을 주는 인자들에 대한 연구를 진행했다. 그 결과 원자층 증착법을 이용해 유연 소재에도 적용 가능한 150도 이하 저온 공정으로 우수한 절연 강도를 갖는 고품질 산화알루미늄 유전 박막 제조가 가능함을 밝혀냈다.

한편 연구는 한국기계연구원 유영은 책임연구원, 한국과학기술원 서종수 박사와 공동연구로 진행됐다.