고분자 빗질로 간단하게 반도체 나노와이어를 정렬할 수 있는 기법이 국내 교수진에 의해 개발됐다. 이 기술을 이용하면 특수 설비 없이도 무작위로 자란 반도체 나노와이어를 한 방향으로 기판위에 정렬, 다양한 전자 디바이스로 활용할 수 있게 된다.
이민형 경희대 응용화학과 교수팀은 17일 자체 개발한 `고분자 빗질을 이용한 반도체 나노와이어 정렬 기법`이 영국 물리학회(Institute of physics, IOP)가 오는 19일 발행하는 `나노테크놀로지` 7월호 표지논문으로 선정됐다고 밝혔다. `나노테크놀로지`는 나노과학 분야 저명 학술지 가운데 하나다.
이민형 교수의 `고분자 빗질을 이용한 나노와이어 정렬 기법`은 화학기상증착법으로 방향성 없이 무작위로 성장한 나노와이어를 고분자 롤러로 빗질해 성장기판에 일정 방향으로 정렬하고, 그 위에 나노와이어 트랜지스터 디바이스를 구현할 수 있도록 한 기술이다.
나노와이어를 이용한 반도체 디바이스는 전자회로 집적도를 높일 수 있어 저전력 초소형 전자기기 제작에 활용된다. 양자 구속 효과와 같은 특이한 물리적 현상을 일으켜 학계에서 많은 관심을 보이고 있는 분야다. 하지만 그동안에는 원자나 분자의 자가 정렬로 나노구조를 제작하는 바텀업 방식으로 성장한 나노와이어를 원하는 위치에 정렬하는 기술에 한계가 있어 응용에 많은 제약이 있었다. 특수 장비로만 대면적 정렬이 가능했다.
이 교수가 개발한 방법은 이같은 한계를 극복한 기술이다. 고분자 경도를 조절해 고분자 빗과 나노와이어의 상호작용을 조절할 수 있는 것도 이 기술의 장점이다. 나노와이어 정력 정도와 기판 위의 나노와이어 숫자를 조절하는 것도 가능해 원하는 전류량을 조절할 수 있다.
이 교수는 “고분자 빗질을 통한 나노와이어 정렬기법으로 나노와이어를 보다 쉽게 플렉시블한 고분자 기판에 전달할 수 있게 됐다”며 “이는 플렉시블 전자디바이스에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다.
김순기기자 soonkkim@etnews.com