임성일 연세대 물리학과 교수 연구진(BK21 물리 및 응용물리 사업단)이 최근 투명박막 트랜지스터를 적용한 투명 CMOS 인버터 소자를 세계 최초로 개발했다.

CMOS 인버터 소자란 p-형 반도체 채널과 n-형 반도체 채널을 가진 두 개의 트랜지스터를 직렬로 연결, 증폭기 등의 아날로그 회로나 전자 계산기 등의 디지털 논리회로를 구현할 수 있는 필수 단위 소자다. 지금까지의 투명소자 연구는 n-형 반도체 트랜지스터에 국한됐다.

이번에 임 교수 연구진은 n-형 반도체 물질로서는 산화아연 박막을, p-형 물질로서는 유기 물질인 펜타센 박막을 상온 증착한 뒤 투명 전극을 사용해 전체가 투명한 CMOS 인버터 소자를 유리 기판 위에 세계 최초로 구현했다.

임 교수 연구진의 성과로 앞으로는 투명 디스플레이를 위한 구동소자뿐 아니라 디스플레이의 주변회로까지도 투명하게 제작할 수 있게 됐으며 투명 소자 회로의 발전 속도에 따라 투명 컴퓨터까지도 예상할 수 있을 것으로 기대된다.

한편 임 교수의 연구 결과는 'ransparent Photo-Stable Complementary Inverter with an Organic/Inorganic Nanohybrid Dielectric Layer'라는 제목으로 재료공학 최고 권위지인 'dvanced Functional Materials(인용지수 7.49)'에 지난달 27일 온라인으로 게재됐고 오는 10일에는 속 표지논문으로 게재될 예정이다.