동국대 장재원 교수 연구팀, 50 나노미터 이하 리소그래피 기술 개발

(서울=뉴스1) 남해인 기자 = 동국대는 장재원 반도체과학과 교수 연구팀이 50 nm(나노미터) 이하 크기 저비용 리소그래피 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

장 교수 연구팀은 원자력현미경(Atomic force microscope·AFM)에 사용되는 수십 나노미터의 탐침을 이용하는 방법을 통해 50 나노미터 이하 크기 해상도의 리소그래피 기술을 개발했다.

기존 기술은 리소그래피 과정에서 금속 기판의 스크래치와 손상이 발생해 50 나노미터 이하 해상도를 달성하기 어려웠는데, 금속 기판의 스크래치 및 손상을 방지하는 폴리머 희생층을 도입해 달성에 성공했다.

이번에 개발된 기술을 통해 30 나노미터 수준의 금속 나노 구멍과 15 나노미터 수준의 금속 나노선 구조를 구현했다. 나노광학 소재 및 센서로 활용될 수 있는 하이브리드 플라즈모닉 구조도 구현됐다.

이 나노 구조들이 진공과 같은 특수한 환경이 아닌 일반 환경과 실온에서 구현되었다는 게 가장 의미있는 연구 성과다.

반도체 기판 위에 미세 패턴을 형성하는 리소그래피 기술은 반도체 산업의 핵심 기술이다. 고성능 전자 장치에 대한 수요가 증가하면서 더욱 집적화된 반도체가 필요한데, 이를 위해 수 나노미터에서 수십 나노미터의 높은 해상도를 가진 리소그래피가 요구된다.

장 교수는 "이번 연구 결과는 크린룸, 전자빔 장치 같은 고가의 시설 없이 50 나노미터 크기 이하의 구조물 제작이 가능한 저비용 고분해능 나노공정 기술 개발이라는 의미가 있다"며 "더욱이 이번 결과는 동국대 나노공정 및 물성 연구실 연구원들만의 참여로 얻어진 것으로, 본 연구실 보유기술이 국제 수준의 경쟁력을 갖췄다고 볼 수 있다"고 말했다.

hi_nam@news1.kr