서울대학교 공과대학 전기·정보공학부 홍용택 교수 연구팀이 고신축성·고유연성 전극/기판에 마이크로 LED 등 미세 전자소자를 물리·전기적으로 연결하는 '위치 선택적 집적 기술'을 세계 최초로 개발했다.

기존 기술들은 전극/기판의 신축성과 유연성을 저하시키거나 소자와의 연결 안정성이 낮은 문제가 있었다. 또한 전극 단자 사이 전기적 단락도 발생할 수 있었다.

연구팀은 이에 대응해 딥-트랜스퍼 코팅을 통해 소자에만 접착 물질을 패터닝하고, 자기장으로 이방성 전도체를 형성해 소자와 회로/기판을 연결하는 기술을 개발했다.

단단한 접착제 영역을 최소화해 전극/기판의 신축성과 유연성을 극대화했다. 수직 기둥 형태 전도체는 전기적 연결과 동시에 전극 단자 사이 단락도 방지했다.

연구팀은 이 기술로 마이크로 IC와 LED를 하나의 플렉시블 PCB에 집적해 초소형 웨어러블 디스플레이/센서 시스템을 구현했다.

홍용택 교수는 "유연·신축 시스템의 기계적 특성을 극대화하면서 고성능 마이크로 전자소자를 체계적으로 집적할 수 있는 기술"이라며 "향후 플렉서블, 스트레처블 기기 상용화에 기여할 것"이라고 말했다.

이 연구는 전자분야 세계적 권위지 '네이처 일렉트로닉스' 5월호 표지논문으로 게재됐다.