▲ ▲금속산화물 직접 나노임프린트와 블록공중합체 자기조립의 융합을 통한 나노금형 제작공정도와 금속산화물 직접 나노임프린트공정에 의해 제작된 금속산화물 패턴. ▲금속산화물 직접 나노임프린트와 블록공중합체 자기조립의 융합을 통한 나노금형 제작공정도와 금속산화물 직접 나노임프린트공정에 의해 제작된 금속산화물 패턴

3차원 나노금형을 고가의 노광장비를 사용하지 않고 값싸게 대량 생산할 수 있는 원천기술이 개발됐다.

한국기계연구원(원장 최태인) 정준호 박사팀은 지식경제부 나노융합 산업원천기술개발 사업의 지원을 받아 KAIST(총장 서남표) 김상욱 교수팀과 공동으로 3차원 나노금형 제작기술 개발에 성공했다고 18일 밝혔다.

3차원 나노금형 제작기술은 차세대 메모리, 나노센서 등을 값싸게 제작할 수 있는 나노임프린트 공정의 핵심기술이다.

나노임프린트 공정은 나노금형을 사용해 도장을 찍듯 기판 상에 나노패턴을 전사하는 공정으로, 연구진이 개발한 기술은 전량 수입에 의존하는 수백억원대 노광장비로도 구현이 어려운 10나노미터(㎚) 이하의 패턴 형성도 가능케 한다.

연구진은 금속 산화물 소재의 3차원 직접 나노임프린트 공정과 블록 공중합체 자기 조립공정을 융합해 30㎚급 3차원의 나노금형을 제작하는데 성공했다.

이번에 개발된 기술은 기존의 나노패턴형성 공정에서 필수적인 고비용의 식각공정 없이 한 번에 금속산화물 소재의 나노패턴을 제작할 수 있는 방식을 채택해 공정을 단순화시켰다. 또한 대면적 3차원 곡면 상에 수십 ㎚ 크기의 구조물을 제작할 수 있다.

한국기계연구원 김사라 박사는 “개발된 나노금형 제작 기술을 바탕으로 금속 나노와이어 기반의 투명전극 개발에 활용할 계획”이라고 밝혔다.

한편 연구결과는 21일 발간된 나노분야의 저명한 국제 학술지인 ‘small’(IF: 7.33)에 내부 표지논문으로 선정됐다.