국일그래핀, 8인치 실리콘 웨이퍼에 그래핀 합성 성공

국일제지 자회사가 4인치 웨이퍼 그래핀에 이어 8인치까지 개발에 성공했다.

특수지 전문기업 국일제지의 자회사 국일그래핀이 충남대 윤순길 교수팀과 공동연구로 150℃ 이하 저온에서 무전사 직접 CVD 방식을 통해 8인치 대면적 실리콘 웨이퍼 위에 단층(monolayer) 그래핀 합성에 성공했다고 29일 밝혔다.

회사 관계자는 “8인치 플라즈마CVD 장치에 티탄을 버퍼층으로 한 저온 무전사 방식으로 낮은 온도에서 그래핀을 합성한 것”이라며 “분석장비를 통해 8인치 실리콘 웨이퍼에 단층 그래핀이 성공적으로 증착된 것을 확인했다”고 말했다.

국일그래핀은 지난해 11월 무전사 CVD 방식으로 4인치 실리콘 웨이퍼 및 플렉시블 PET 필름 위에 단층 그래핀 합성 기술을 발표한지 6개월 만에 진일보한 성과를 이뤘다.

국일그래핀이 발명한 신소재 그래핀 제조기술은 지난 4월 미국특허 등록을 완료한 바 있다. 이 기술은 전사 과정을 거치지 않는 무전사 방식으로 그래핀 박막을 형성해 고품질 그래핀을 만드는 획기적인 방법이다. 투명 전극, 반도체 디바이스 등의 전극 소자에 적용돼 접는 OLED, 유연 터치패널, 태양전지 전극 등에 사용될 수 있는 장점을 가진다.

회사 관계자는 “이번 8인치 실리콘 웨이퍼 그래핀 합성 성공으로 인해 앞으로 그래핀이 웨어러블, 태양전지, 이차전지, 배터리 등 다양한 분야의 소재로 활용도가 더 넓어질 전망”이라며 “더불어 PET 등 플레시블 소재에서도 8인치 이상 대면적으로 박막 그래핀 합성 진행 중”이라고 밝혔다. 또 “동일한 공법의 양산화 준비를 위한 생산공정에 대해서도 다각도로 검토 중”이라고 덧붙였다.