| 초록 |
본 연구에서는 광가교형 전해질을 게이트 절연막으로 도입하여 플라스틱과 같은 고유연성을 가지는 기판상에 높은 이동도를 갖는 그래핀 소자를 구현하고 전기적, 기계적 특성을 평가하였다. 사용된 광가교형 전해질 소재는 자외선에 의해 중합되는 광개시제 및 모노머를 전해질과 혼합함으로써, 포토리소 공정을 통해 상온에서 선택적 위치에 절연막의 형성을 가능하게 한다. 또한, 제작된 절연막을 그래핀 채널을 패턴하기 위한 식각 마스크로 직접 사용하여 제작공정을 간소화하고 포토레지스트의 잔여물이 없는 소자를 제작할 수 있는 장점이 있다. 구현된 그래핀 트랜지스터는 높은 정전용량 (7.29 µm/cm2)을 갖는 전해질 절연막의 특성으로 인해 2 V 이하의 낮은 구동전압 하에서도 높은 전류 밀도를 보이며, 850 ± 124 및 452 ± 98 cm2/Vs 의 우수한 정공 및 전자의 전하이동도를 보였다. 뿐만아니라 플라스틱 기판상에 구현된 그래핀 트랜지스터 기반 인버터 논리 소자는 1.9의 Gain 값 및 45%의 Voltage swing을 나타내었으며, 외부의 반복적인 기계적 변형에도 안정적인 전기적 특성을 유지하는 것을 확인하였다. |
