입는 컴퓨터용 '휘어지는 패키징' 기술 국내서 개발

KAIST, 신소재로 전기 통하게

KAIST(한국과학기술원)는 신소재공학과 백경욱 교수 연구팀이 특수 신소재를 이용해 전기가 잘 통하면서도 자유롭게 구부릴 수 있는 플렉시블 패키징 기술을 개발했다고 5일 밝혔다.

패키징 기술은 스마트폰, 컴퓨터, 가전기기 등 전자제품의 하드웨어 구조를 제작하는 기술이다.

신체에 자유롭게 탈부착할 수 있는 입는 기기(웨어러블 컴퓨터)를 구현하려면 플렉시블 반도체, 디스플레이, 배터리와 함께 모든 전자제품을 통합할 수 있는 플렉시블 패키징 기술이 필요하다.

기존 패키징 기술은 납땜 등 반도체'전자부품의 전기접속 방법을 사용하고 있어, 구부리거나 변형할 때 접속 부위에 손상을 줄 수 있다는 한계가 있다.

연구팀은 '이방성 전도성 필름'(ACF'Anisotropic Conductive Film)이라는 특수 신소재를 개발, 반도체를 자유롭게 휘어지도록 만들었다.

이 소재는 플렉시블 상태에서 전극과 전기적 접속을 잘 형성할 수 있는 '미세 전도성 입자'와 열에 의해 굳어진다. 전극을 감싸 구부릴 때 유연하게 소자를 보호할 수 있는 '열경화성 폴리머 필름' 등으로 구성됐다.

연구팀은 반도체 소자를 30∼50㎛(마이크로미터'100만 분의 1m) 두께로 얇게 잘라낸 뒤 기판 위에 이 소재를 패키징했다.

개발된 반도체는 지름 6㎜(밀리미터) 수준까지 구부리더라도 유연한 특성을 나타내며, 기존 반도체 기술보다 공정이 간단하고 비용이 저렴하다는 장점이 있다.

앞으로 입는 기기의 중앙처리장치 및 메모리반도체, 센서반도체, 휘어지는 스마트폰, 플렉시블 디스플레이 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

최병고 기자 cbg@msnet.co.kr 연합뉴스