초록 ▼

1. 연구목표
1) 최종목표
- 반도체/디스플레이 산업용 신규 유기금속화합물 개발
- 개발 유기금속화합물의 반도체/디스플레이/배선공정용 박막 증착 (원자층증착, 화학기상증착 및 용액공정) 및 소자화 기술 개발
- 에너지 생산/저장 산업용 신규 유기금속화합물 및 응용 기술 개발

2) 2016년도 목표(총 5년중 2년차)
- ALD/CVD공정, 용액공정용 신규 유기금속화합물 개발
- 개발 유기금속화합물의 반도체/디스플레이/배선공정용 박막 증착 공정 개발
- 개발 유기금속화합물의 메모리/

1. 연구목표
1) 최종목표
- 반도체/디스플레이 산업용 신규 유기금속화합물 개발
- 개발 유기금속화합물의 반도체/디스플레이/배선공정용 박막 증착 (원자층증착, 화학기상증착 및 용액공정) 및 소자화 기술 개발
- 에너지 생산/저장 산업용 신규 유기금속화합물 및 응용 기술 개발

2) 2016년도 목표(총 5년중 2년차)
- ALD/CVD공정, 용액공정용 신규 유기금속화합물 개발
- 개발 유기금속화합물의 반도체/디스플레이/배선공정용 박막 증착 공정 개발
- 개발 유기금속화합물의 메모리/디스플레이 소자 적용 평가
- 에너지 소자용 유기금속화합물 개발

2. 주요 연구내용
1) ALD/CVD공정, 용액공정 및 에너지 소자용 유기금속화합물 개발
- ALD/CVD공정, 용액공정용 신규 유기금속화합물 개발
- 에너지 소자용 유기금속화합물 개발

2) 박막 공정 개발 및 소자 적용 평가
- 개발 유기금속화합물의 반도체/디스플레이/배선공정용 박막 증착 공정 개발
- 개발 유기금속화합물의 메모리/디스플레이 소자 적용 평가
- 에너지 소자용 박막 증착 공정 개발

3. 주요 연구개발 결과 및 성과
1) 유기금속화합물 개발
- 신규 개발한 아미노아미드 리간드를 이용한 13족 및 망간 유기금속화합물 총 8종 개발 (휘발성이 우수한 액체 유기금속화합물 13족 4종, 망간 2종)
- 인듐, 텅스텐, 아연, 코발트 유기금속화합물 총 8종 개발 (휘발성 고체 유기금속화합물 6종)

2) 박막 공정 개발 및 소자 적용 평가
- 개발 화합물을 이용한 In₂O₃, SnO, ZnSnO, SnS, TaN, MoN 박막 공정 개발
- 개발 인듐 화합물을 이용한 고이동도∙ 고안정성 InOx 소자화 공정 개발
- 개발 주석 화합물을 이용한 고성능 p-channel TFT 소자화 공정 개발

4. 활용분야 및 계획
- 차세대 반도체 공정 및 초미세 소자의 배선공정, 디스플레이 및 투명 전자 소자에 필수적인 핵심 원료 물질로 사용.
- 태양전지, 이차전지, 촉매 등 에너지 소자 분야에 필요한 원료 화합물로 사용.
- ALD, MOCVD 등 박막 제조 공정 기술은 반도체/디스플레이 및 에너지 소자공정에 활용.
- 원료 화합물 및 이를 이용한 공정 개발의 기술 이전으로 화합물 제조 회사와 소자 업체에서 활용 추진.
- 각 기술 별로 차별화된 상용화 방안 추진 및 개발된 기술을 바탕으로 추후 연구개발 방향 결정.
- 유기금속화합물 설계 및 나노소재 특성 규명 가능.
- 반도체 및 디스플레이 뿐 만 아니라 에너지 소재(태양전지, 연료전지, 2차전지 등) 및 촉매, 센서 등 NIT, ET 등 융합이 가능한 다양한 분야로 활용될 수 있을 것으로 기대됨.

5. 기대효과
- 새로운 유기금속화합물의 설계와 합성 및 개발은 각종 유비쿼터스 및 디지털 모바일 기기의 핵심 성능을 좌우하는 고부가가치 부품에 기여할 것임.
- IT·ET 융복합 산업 핵심 원료 생산의 국내기술 생산기반을 확립함으로써 기존 외국업체 기술의 모방에서 벗어나 독자적인 유기금속화합물 핵심 기술을 확보할 기회를 제공할 것으로 예상함.
- 신규 유기금속화합물의 차세대 반도체, 디스플레이, 에너지소자 제조 공정에 적용으로 원료 화합물, 핵심 소재, 핵심 공정에 대한 원천 기술 확보 가능함.
- 본 추진 과제수행을 통한 개발은 신규 미래 산업 분야 창출로 이어질 것으로 예상함.
- 비교적 보수적인 반도체, 디스플레이, 에너지 소자 제조공정의 독점성 및 안정성을 고려하면, 상용화 개발 성공 시 그 경제적 파급 효과는 매우 클 것으로 예상함.
- 산업가치사슬의 균형이 깨지면 해외 의존도가 심각해지는 악순환이 발생하게 되므로 본 연구와 같은 소재(유기금속화합물 개발/합성) ↔ 공정(박막화 공정개발) ↔ 소자(소자화 공정 개발)의 전주기적인 기술 개발을 통해 선 순환적 산업생태계 조성을 마련할 수 있음.

6. 차년도 연구계획
1) 반도체/에너지소자용 유기금속화합물 개발 및 개량
- 비휘발성 저항변화소재용 유기금속화합물 합성 및 저항변화소자 개발 연구
- p-type산화물용 유기금속화합물 개발 및 p-channel TFT소자 개발 연구
- 저온 SiN, SiOx 용 Si 유기금속 화합물 개발 및 디스플레이(봉지재)/반도체(DPT, Spacer) 소자 응용 연구
- 태양전지용 무기박막 유기금속화합물 개량
- 이차전지의 양극재 및 촉매용 유기금속화합물 개발 및 개량

2) 개발 유기금속화합물 응용 기술 개발
- 개발 유기금속화합물을 이용한 ALD/CVD 및 용액 공정을 통한 금속, 산화물 박막 공정 개발
- 비휘발성 차세대 메모리, 초미세화 배선소재 박막 공정 최적화 및 소자 평가
- 진공증착 기술을 이용한 광흡수층 (SnS, CZTS, CIGS 등) 또는 버퍼층 소재 최적화
- 칼코게나이드기반 열전소재 (Bi₂Te₃, Sb₂Te₃) 구조 최적화 및 소자 기술 개발
- 신재생에너지용 나노 입자 촉매 코팅 기술 개발 및 응용 기술 개발

7. 출구전략
- 주요사업을 기반으로 타 기관과의 연계를 통해 IT 분야로의 창의형 융합사업 준비 중.
- 에너지 및 촉매 개발 연구 사업으로의 연계를 추진 중.
- 본 연구사업을 통하여 개발한 우수한 특성을 갖는 신규 유기금속화합물을 기반으로 관련 기업과 연계하여 실용화 사업 추진 예정.
- Impact가 높은 소재를 중점적으로 최적화하여, 최적 합성 기술과 이를 이용한 공정 및 응용 기술을 기술이전 예정.

( 출처 : 연구결과 요약서 2p )

목차 Contents

• 표지 ... 12016년 주요사업 연구결과 요약서 ... 21. 연구과제 개요 ... 42. 연구목표 ... 6 가. 최종 연구목표 ... 6 나. 당해 연도 연구목표 ... 63. 주요 연구내용 ... 7 가. 과년도 추진경과 ... 7 나. 당해 연도 주요 연구내용 ... 74. 주요 연구개발 결과(연구개발목표의 달성도) ... 405. 연구개발의 성과 ... 41 가. 과제별 기술성취수준 ... 41 나. 정성적 성과 ... 41 다. 정량적 성과(건수/금액) ... 416. 연구성과 활용계획 ... 437. 기대효과 ... 44 가. 과학기술적 관점 ... 44 나. 경제적 관점 ... 44 다. 사회적 관점 ... 45첨부1) 차년도 주요사업 연구계획 요약서 ... 46첨부2) 중장기 연구개발로드맵 ... 51끝페이지 ... 51