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[사이언스타임즈] 나노선 제작기술개발

FERRIMAN 2009. 5. 12. 11:06

첨단 전지전자 소자 개발 핵심, 나노선 제작 신기술 개발 분자조립 나노기술을 이용...KAIST 김상욱 교수팀 쾌거 2009년 05월 12일(화)

세계를 변화시킬 10대 기술 중 하나인 나노선 제작의 신기원이 열렸다.

KAIST(총장 서남표)는 신소재공학과 김상욱 교수 연구팀이 스스로 나노패턴을 형성하는 고분자를 대면적에서 원하는 형태로 배열하는 새로운 방법을 개발하고, 이를 이용하여 나노선(Nanowire)을 원하는 위치에 손쉽게 만들 수 있는 방법을 개발했다고 11일 밝혔다.

김 교수팀은 스스로 나노패턴을 형성하는 고분자를 마이크로패턴 안에 채워 넣어 다양한 크기와 형태를 가진 스스로 정렬된 나노구조를 만들었다. 김 교수팀은 이를 틀(template)로 사용해 알루미늄 금속나노선과 실리콘 반도체 나노선을 대면적에서 만들 수 있음을 증명했으며, 실제로 이 과정을 통해 만들어진 알루미늄 나노선의 전기적 특성을 측정하는 데 성공했다.

이 연구결과는 나노기술 분야의 세계적 권위지인 '나노 레터스(Nano Letters)'  온라인 판(5.7, 목)에 게재됐으며, 관련기술은 국내특허 출원중이다.

▲ 포토레지스트 패턴 사이에 정렬된 판상구조의 PS-b-PMMA 블록공중합체 단면 사진과 이 구조를 틀로 사용하여 만들어진 알루미늄 금속 나노선과 실리콘 반도체 나노선의 단면사진. 

미래 변화시킬 10대 기술 중 하나

나노선은 트랜지스터, 메모리, 화학감지용 센서 등 첨단 전지전자 소자 개발을 위한 가장 핵심적인 요소로 미래를 변화시킬 10대 기술 중의 하나이다. 그러나, 기존 공정으로는 나노 크기의 틀을 만드는 비용이 비싸고 많은 시간이 소요되어 새로운 제작 기술이 요구됐다.

연구팀 관계자는 “이번에 개발한 신기술은 여러 층으로 구성된 나노트랜지스터 제작 및 바이오센서 제작 등에 폭넓게 적용될 것으로 전망된다”고 말했다.

나노선(Nanowire)

단면의 지름이 100나노미터(1나노는 10억분의 1미터) 이하의 극미세선으로 이것을 만드는 기술은 세계를 변화시킬 10대 신기술 가운데 하나이다. 나노선은 레이저나 트랜지스터, 메모리, 화학감지용 센서(감지기) 등 다양한 분야에 쓰인다. 여기에 사용되는 소재는 반도체 실리콘(규소)이나 화학적으로 민감한 주석 산화물, 발광반도체인 갈륨질화물 등이다. 사람 머리카락의 1000분의 1에서 100분의 1 정도의 두께를 가진다.

분자조립(molecular self-assembly)
 
분자들이 외부의 도움 없이 스스로 정렬되어 정형화된 구조를 형성하는 현상을 의미하며, 초미세 나노패턴구조를 형성시킬 수 있는 원리로 많은 관심을 모으고 있다.

김청한 기자 | chkim@kofac.or.kr

저작권자 2009.05.12 ⓒ ScienceTimes
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