나노미터(10억분의 1미터)급의 미세한 무늬를 대면적의 반도체 및 LCD 등의 기판이나 태양전지 등에 대량으로 정밀하게 인쇄할 수 있는 첨단 기술이 유럽 일본 등 세계 굴지의 기업·연구소에 앞서 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발됐다.
그동안 업계의 숙원이자 난공불락으로 여겨졌던 기술 병목을 해결한 쾌거로서 향후 반도체/디스플레이 양산의 패러다임을 변화시켜 우리나라가 이 분야에서 세계 시장을 주도하는데 크게 기여하는 한편, 입는 컴퓨터와 접을 수 있는 디스플레이와 같은 차세대 신기술 제품 출현을 앞당기는 중요한 계기가 될 것으로 전망된다.
경남 창원에 소재한 출연연구기관 한국전기연구원(KERI)은 31일 서울 역삼동 한국과학기술회관에서 ‘차세대 반도체/디스플레이를 양산할 수 있는 원통나노금형 제작기술'에 관한 연구성과 발표회를 갖고 반도체 회로나 차세대 디스플레이, 태양전지 등의 대면적 나노·마이크로 패턴을 인쇄할 수 있는 원통형 나노노광 장비와 플라즈마 식각장비 및 일괄 공정 기술을 발표했다.
한국전기연구원(이하 ‘KERI’) 산업연구본부 오현석 박사팀과 ㈜상진미크론, ㈜쓰리에스엠케이, ㈜뉴옵틱스가 4년여간 150억원의 연구비를 투자한 끝에 세계에서 처음 개발한 것으로, 이로써 KERI는 차세대 반도체·디스플레이와 태양전지 산업에 꼭 필요한 대면적의 나노·마이크로 패턴의 인쇄가 가능한 금형을 제작할 수 있는 일괄공정 체제를 갖추게 됐다.
이번 기술의 핵심은 세계최초로 시도된 자기부상기술 및 전자빔을 결합한 신개념 원통형 나노노광장비, 그리고 플라즈마 기술을 이용한 원통형 나노식각장비를 이용하여 원통 금형 표면에 직접 나노 구조물을 제작하는 기술이다.
연구팀은 이번에 개발된 원통형 나노금형을 이용하면 △차세대 반도체 △차세대 디스플레이 △차세대 태양전지 △위조방지 분야 등에 직접 적용이 가능할 것으로 기대하고 있으며, 관련 주요 기업 및 기관들과 적용분야에 관해 활발히 논의하고 있다.
연구책임자인 오현석 박사는 “평판형 전자인쇄 장비분야에서 매출 1조를 올리고 있는 미국 비스텍이 KERI의 연구성과를 보고 공동회사 설립을 제안할 만큼 이번 기술에 대해 국내외에서도 많은 관심을 보이고 있다”며 “생산성과 효율이 제한적인 평판 인쇄 기술 대신 원통형 나노금형을 이용한다는 점에서 향후 반도체, 디스플레이 양산의 패러다임을 변화시킬 것”이라고 말했다.
