기계연, 정전기력 마이크로 패턴 공정기술 국내 첫 개발

전자태그(RFID)나 차세대 디스플레이 등에 응용할 수 있는 정전기력 기반의 마이크로 패터닝 공정 기술(ESD)이 국제 공동 연구로 처음 개발됐다.

한국기계연구원 프린팅공정장비팀(팀장 김동수)은 미국 UCLA, 일본 리켄연구소, 도쿄대, 고려대 의대 등과 공동으로 분야별로 200㎚급에서 20㎛ 선폭까지 구현이 가능한 차세대 패터닝 공정 기술을 개발했다고 12일 밝혔다.

연구진은 이 기술을 잉크젯에 응용해 10㎛선폭 패터닝 공정 기술을 시연하는데 처음 성공했다. 이 시연에는 대덕특구의 ABC 나노텍이 개발한 나노사이즈 실버 잉크가 사용됐다.

이번에 개발한 기술은 콜라겐(단백질)이나 나노실버잉크, 형광물질 등을 미세패턴해 최소 200㎚에서 2㎛나 10㎛, 20㎛ 등의 선폭으로 패터닝 할 수 있어 PDP 전극이나 차세대 디스플레이, 고밀도 전자회로 기판, 전자종이 등에 응용이 가능하다.

연구진은 또 20㎛ 선폭 이하의 미세 롤패턴 기술을 확보해 RFID안테나나 디스플레이 전극, EMI 차폐필터, 고분자 유기 EL 등 유연성 제품의 대량생산 가능성도 열었다.

기계연은 전자제품에 응용할 수 있는 다양한 프린팅 공정장비(그라비아·플렉소, 잉크젯·메탈젯, 스크린·패드·미세접촉 프린팅 등) 기술과 관련해 국내·외 특허 10건을 등록하고 5건을 출원했다.

김동수 팀장은 “ESD 장비를 이용해 단백질 어레이를 패터닝하는 방법으로 인간중간엽세포(줄기세포) 배양에 성공했다”며 “일본과 영국 등 프린팅 선진국과의 기술격차가 거의 나지 않는 수준까지 끌어 올렸다는데 의미가 있다”고 말했다.

대전=박희범기자@전자신문, hbpark@