연구팀 소개
이재종 박사 연구팀
연구기관/연구책임자 : 한국기계연구원/이재종 박사
- 안녕하세요. 연구팀 소개를 부탁드립니다.
- 저희 연구팀은 한국기계연구원 나노융합기계연구본부의 나노공정연구실에 속한 나노패터닝리소
시스템팀으로, 현재 4명의 책임연구원, 2명의 선임연구원, 3명의 박사후연구원, 2명의 석박사 통합과정 학생으로 구성되어 있습니다. 또한, 로봇메카트로닉스연구실의 책임기술원 1명과 대구융합기술연구
센터의 2명의 선임연구원이 본 연구팀과 긴밀한 협력연구를 수행하고 있습니다.
본 연구팀은 다양한 나노구조체가 있는 기능성 스템프를 이용한 나노 임프린트 시스템기술과 광학빔을 이용한 리소그래피 기술을 이용하여 평면 및 곡면 위에 나노구조체 패터닝이 가능한 핵심원천기술을 개발하고 있으며, 나노급 초정밀 스테이지 및 광학 기반 정밀 측정 시스템 요소기술을 보유하고 있어 노인성질환의 예후검출 소자 및 약물방출형 스텐트 등 기능성 생체삽입소자 기술을 연구하고 있습니다. - H-GUARD에서는 구체적으로 어떤 연구를 하시나요?
- H-Guard 연구단에서 개발하고 있는 신·변종 바이러스 검출 시스템인 무인감시시스템 및 나노-IVD (In-vitro Diagnostics)시스템에서 고감도 및 고선택성을 구현할 수 있는 나노구조체 제작 공정기술을 개발하고 있으며, 나노 IVD 시스템을 위해 각각의 세부과제에서 개발하고 있는 핵심요소기술을 통합하는 역할을 수행하고 있습니다.
또한, 나노임프린트 리소그래피(Nanoimprint Lithograpy)와 광학 빔을 이용한 공간 리소그래피 (Localized Spatial Lithography) 기술을 이용하여 나노구조체를 대면적으로 제작할 수 있는 기술을 개발하고 있으며, 3차원의 나노기반 하이브리드 구조체제작 플랫폼 기술 및 대면적 나노구조체 양산화 핵심기술을 연구하고 있습니다. - 사업화 유망성과로 꼽히는 [롤 기반 용액전사 임프린트 리소그래피]은 어떤 기술 인가요?
- 롤 기반 용액전사 임프린트 리소그래피 기술은 기존의 평면 웨이퍼 기반의 나노임프린트 리소그래피가 가지는 잔류층 문제를 극복함과 동시에 전도성 나노구조체를 대량 생산이 가능한 시스템기술입니다.
나노패터닝용 폴리머가 코팅된 기판을 사용하지 않고, 폴리머를 롤스템프에 묻힌 후 매우 낮은 압력으로 기판에 직접 접촉시켜 나노패터닝이 가능하며, 평면 및 곡면 형상의 표면에도 다양한 형상의 나노구조체를 구현할 수 있어 응용성이 매우 높은 기술입니다.
▲ 롤기반 용액전사 임프린트 리소그래피 시스템 및 공정결과
- 그럼 연구팀에서 생각하는 해당 기술의 차별화된 경쟁력은 무엇인가요?
- 롤기반 나노임프린트시스템에 사용되는 롤형상 스탬프와 기판 사이의 선접촉을 유도함으로써 공정을 연속적으로 수행할 수 있는 장점이 있습니다. 이는 PMMA, PET, PC 등과 같은 유연한 필름을 이용한 저비용 공정을 가능하게 하며, 대면적화를 통한 대량생산을 실현할 수 있습니다.
용액전사 기술은 기존의 나노임프린트 기술이 가지는 한계점, 즉 폴리머 코팅시 발생되는 문제점 해결 및 공정 후 남게 되는 잔류층이 없이 나노패터닝이 가능하기 때문에 추가적인 공정이 불필요한 가장 효과적인 기술입니다. 따라서, 본 기술을 이용하면 잔류층이 없이 여러 층으로 이루어진 다층 나노구조체를 신속하게 제작함으로써 응용범위를 넓힐 수 있는 공정기술입니다. - 자세한 설명 감사합니다. 그럼 마지막으로, 앞으로의 포부 한 말씀 부탁드립니다.
- 국내의 나노기술은 지난 20년 가까이 많은 발전을 이루어 왔으며, 반도체와 디스플레이 산업을 이끄는 중요한 견인차 역할을 해 오고 있으며, 나노공정시스템기술을 기반으로 다양한 기능성 나노바이오, 나노메디칼 소자 등에 응용할 수 있는 기술을 개발하여 미래 신산업 창출 및 지속가능한 기술을 구현함으로써 향후 세계 시장을 주도할 것이라 생각합니다.
연구단의 많은 연구자와 공동으로 바이오나노헬스가드 연구단에서 개발하고 있는 신·변종 바이러스 검출이 가능한 무인감시시스템, POCT 및 나노-IVD시스템에 적용이 가능한 나노패터닝 리소그래피 시스템기술을 개발함으로써 국가의 나노소자의 경쟁력을 높일 수 있는 세계 최고수준의 나노제조시스템기술을 실현시키고자 합니다.
