국내 연구진이 먼지 만한 크기로 복잡한 문양을 만들어내는 기술을 개발했다. 보안성 높은 복제 방지 기술로 응용할 수 있다.
박욱 경희대 교수, 권성훈 서울대 교수 공동 연구팀은 자기조직화 방식으로 수십~수백 마이크로미터(㎛) 크기 구조물에 미로처럼 복잡한 패턴을 구현하는 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.
기존 리소그래피 공정에서 3차원 구조물을 만들려면 비용과 시간이 많이 들었다. 이 때문에 2차원 구조물을 3차원으로 변환하는 방법이 주목받았다.
주름 현상(링클링)을 활용한 자기조직화 방식이 거론됐지만 방향과 위치를 조절하기 어려워 형태 한계가 있었다.
연구팀은 링클링 현상을 활용한 자기조직화 방식으로도 미로처럼 복잡한 패턴을 만들어냈다. 우선 주름을 유도할 수 있도록 작은 홈을 새긴 폴리머 기판을 만든다. 표면을 실리카로 코팅하고 건조, 수축시키면 기판과 실리카 필름 사이에 주름 패턴이 생긴다.
기판 홈에 따라 패턴 방향이 결정된다. 연구팀은 방향이 다른 직각, 육각, 동심원 등 서로 다른 미로 패턴을 한 구조물 안에 구현하는 데도 성공했다.
박욱 경희대 교수는 “자기조직화 방식으로 만들 수 있는 구조물의 다양성을 넓혔다”면서 “고유하면서도 복제 불가능한 키를 생성할 수 있는 물리적 복제방지 기술”이라고 설명했다.
연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴스'에 게재됐다. 미래창조과학부·한국연구재단의 미래유망융합기술파이오니어 사업, 산업통상자원부의 신성장동력장비경쟁력강화 사업으로 수행됐다.
송준영기자 songjy@etnews.com