서울대 김기범 교수팀

차세대 나노 소자의 핵심 기술이 될 수 있는 나노 패턴 형성 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

서울대 재료공학부 김기범 교수팀은 원자 이미지를 이용한 전자빔 리소그래피 원천기술을 세계 최초로 개발하는 데 성공했다고 6일 발표했다.이 기술은 나노전자소자 나노광소자 나노바이오센서 나노급 반도체 등 다양한 나노 소자에 응용될 수 있을 것으로 보인다.

김 교수팀은 자연계에 존재하는 원자의 크기가 작고 균일하며 완전하게 정렬돼 있다는 점에 착안,전자현미경을 통해 원자의 이미지를 얻은 후 리소그래피 기술을 통해 다양한 패턴을 기판 위에 형성할 수 있게 했다.

지금까지는 나노 수준의 패턴 형성을 위해 전자빔 리소그래피 방식이나 상향식 나노 패턴 형성 기술 등을 이용했으나 제조 공정에 적용하기에는 생산성 저하,조절의 어려움 등의 단점을 갖고 있었다.반면 김 교수팀이 개발한 기술은 투과전자현미경에서 얻어지는 원자 이미지를 넓게 확대해 사진을 찍듯 패턴을 형성하기 때문에 33배 이상의 생산성 증대를 기대할 수 있고 크기 밀도 거리 등을 나노미터 수준에서 정확하게 조절할 수 있다는 것.

김 교수는 "차세대 나노 소자 제작의 핵심 기술인 10나노미터 이하의 패턴을 기판에 형성할 수 있는 기반기술 개발에 성공했다는 의미가 있다"면서 "자연계에 존재하는 다양한 원자들의 배열을 이용함에 따라 다양한 형태의 나노 패턴을 형성 할수 있어 신개념의 나노 소자 원리 창출을 기대할 수 있게 됐다"고 말했다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com