세계 첫 ‘접촉식 플라즈모닉 노광기술’ 개발

 고속 플라즈모닉 노광을 위한 광 프로브.
고속 플라즈모닉 노광을 위한 광 프로브.

국내 연구진이 차세대 나노 반도체 노광장비 원천기술로 주목 받고 있는 ‘접촉식 플라즈모닉 노광기술(빛을 이용해 기판에 나노 패턴을 구현하는 공정 기술)’을 세계 최초로 개발했다.

연세대 한재원 교수(기계공학)는 29일 접촉식 기법을 활용해 기존 근접장 노광기술 보다 수백 배 빠른 기록 속도를 가진 노광기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 이번 성과로 반도체 소자 생산의 핵심 기술인 차세대 반도체 노광장비의 원천기술을 확보, 첨단 반도체 생산 장비 산업의 국내 자립도를 획기적으로 향상시킬 수 있는 길이 열렸다.

‘노광기술’은 빛을 이용해 기판에 나노 패턴을 구현하는 공정 기술로서, DRAM 반도체 및 LCD 디스플레이 생산 공정에 사용된다.

국내 DRAM 반도체 및 LCD 디스플레이 산업이 세계시장을 주도하고 있음에도 불구하고, 핵심 생산장비 중 하나인 노광장비는 전량 해외수입에 의존해 왔다. 기존의 근접장 노광기술은 초당 수십 마이크로미터 정도의 느린 기록 속도와 근접장 기록 특성 때문에 실제 응용에 한계가 있었다.

한 교수팀은 광 프로브와 기록 매체 간에 자기조립 단분자막 윤활층을 삽입함으로써 기록속도의 한계와 근접장 기록의 기술적인 문제를 극복하고 초고속 노광 기술을 실현했다.

이번 국내 기술 개발로 바이오 칩, 나노 구조 물질 등을 연구하는 나노기술 연구실에서도 노광기술 상용화가 가능하게 됐다.

한 교수는 “이번 기술 개발로 병렬 광 프로브를 이용하는 고속 플라즈모닉 노광장비를 개발할 수 있는 길이 열렸다”고 설명했다.

한편, 연구 결과는 2010년 1월 네이처 자매지인 ‘네이처-포토닉스’의 ‘노광기술 특집호’에 소개됐다.

김유경기자 yukyung@etnews.co.kr