[기술뉴스]

탄소 나노튜브의 결점

단일벽 탄소 나노튜브 안의 포인트 결점들은 라벨이 부착되고 전기화학적인 방법을 사용하여 정량적으로 분 석되었다(Fan

et al., Nat. Mater.,

“탄소 나노튜브는 첨단 실리콘 결정과 같을 정도로 이 미 순도가 높다”고 콜린스는 말한다. 그러나 탄소 나노 튜브의 전도 특성 때문에 이들 낮은 레벨의 결점들은 마 이크로 칩에 사용이 가능한 매우 중요한 의미를 가진다 고 콜린스는 지적한다. “그들의 크기 때문에 전류가 결 점 부위의 주위를 흐를 수 있게 할 대체방안은 없다. 그 리고 단 하나의 원자 결점도 탄소 나노튜브를 기반으로 하는 전체 회로를 붕괴시킬 수도 있으며 지배할 수도 있 다”고 콜린스는 말하고 있다.

이것은 탄소 나노튜브가 전기회로의 실용적인 대체 품으로 사용되기 이전에 실리콘보다도 더 높은 순도를 가질 수 있도록 제조될 필요성이 있다는 것을 의미한다.

탄소 나노튜브의 포인트 결점을 직접 이미지화 하는 것은 어렵다. 주사터널현미경이 어느 정도 이 작업을 위 해 사용될 수는 있으나 속도가 느리다. 따라서 연구원 들은 개개의 탄소 나노튜브와 탄소 나노튜브 회로 내에 있는 결점들을 보이게 하기 위해서 선택적인 전기화학 침전을 사용하였다.

결점 부위는 나노튜브 격자의 다른 부위보다도 반응 성이 좋으며 따라서 니켈이 이 결점 부위에 선택적으로 침전될 수 있다. 그리고 나서 금속 반점들은 침전된 부 위에서 성장하게 된다. 이 연구에는 원자힘 현미경이 사 용되었으나 반점들은 광학현미경 혹은 육안으로도 관찰 이 가능할 정도로 크게 성장하였다.

또한 결점의 반응성은 단일벽 탄소 나노튜브를 화학 혹 은 생물학적 센서로 응용할 수 있는 가능성을 제공한다.

“결점은 회로에 촉매 혹은 항체와 같은 감지 분자들이 결 합할 수 있는 ‘화학적인 실마리’를 부여한다”고 콜린스는 설명하였다.

(MaterialsToday, January, 2006) 에폭사이드를 이용한 불포화 탄수화물 합성법 염기(base)에 의한 자리옮김반응(rearrangement)

을 통해 에폭사이드(epoxide) 작용기(function group) 를 포함하는 탄수화물(carbohydrate)을 불포화 이중 결합을 가진 탄수화물로 전환시키는 새로운 화학적 방 법이 중국 북경대학(Peking University) 신산 예(Xin- Shan Ye) 연구진에 의해 개발되었다.

불포화 작용기를 포함하는 탄수화물은 합성 화학적 측면에서 뿐만 아니라 의학적인 면에서도 중요도가 높 은 화합물이다. 이중결합 같은 불포화 작용기를 포함 하는 탄수화물은 다른 작용기로의 변형이 용이하기 때 문에 다양한 합성 화학적 용도로 사용할 수 있다. 최근 들어 불포화 탄수화물에 대한 관심이 높아지고 있는 다 른 이유 중 하나는 이러한 물질들이 항HIV나 항독감 (anit-influenza) 활성을 가지고 있기 때문이다.

게다가 에폭사이드 화합물은 유기합성 분야에서 다용 도로 사용되고 있는 중요한 중간체(intermediate)로 합 성방법이 잘 확립되어 있어 쉽게 만들 수 있을 뿐만 아 니라 반응성이 좋아서 친핵체, 친전자체, 산, 염기, 환원 제, 산화제 등 다양한 작용제와 반응을 잘 일으킨다.

디알킬아미드(LiNR2)와 같은 강염기성 비친핵성 염 기를 이용해서 에폭사이드로부터 아릴릭 알코올(allylic alcohol)을 얻는 방법이 이미 확립되어 있기는 하지만, 지방족 에폭사이드, 시클로알켄 에폭사이드(cyclo- alkene epoxide), 유기인 에폭사이드(organopho- sphorus epoxide) 등의 기질에만 제한적으로 사용할 수 있을 뿐 탄수화물 에폭사이드에 적용하기 어렵기 때 문에 이번 연구 성과는 특별한 의미를 가지고 있다.

연구진이 개발한 새로운 합성방법의 또 다른 특징은 비교적 방법이 간단하면서도 효과적이라는 점이다. 게 다가 상대적으로 온화한 반응조건을 사용할 뿐만 아니 라 입체선택성(stereoselectivity)이 높다는 것이다.

연구진의 이번 발견으로 항-HIV 및 항-인플루엔자 활성을 나타내는 불포화 탄수화물계 약물 탐색 속도 가 가속화될 것으로 전망된다.

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Org. Lett., December, 2005)

건전지로 작동되는 장난감, 라디오, 휴대 전자장치는 건전지가 다 소모될 때까지는 즐거운 크리스마스 선물 이 된다. 그러나 오크리지 국립연구소에서 개발한 최첨 단 충전식 박막 리튬 건전지 기술은 언젠가 다 떨어진 건전지에 대한 해결방안을 줄 지도 모른다.

기술뉴스

종례의 알카라인 건전지는 일부 장치에서는 수명이 짧아서 건전지 교체 비용이 많이 들고 교체하기도 불편 하다. 또한 독성이 강한 중금속으로 만들어져서 환경을 오염시키기도 한다. 또 어떤 종류들은 자체 방전속도가 빨라 쉽게 나가기도 한다. 특히 완전 충전능력을 잃는 것을 ‘메모리 효과’라고 부른다.

ORNL의 세라믹 박막 그룹의 리더인 낸시 더니는 박 막 리튬 건전지의 수명이 길며 뛰어난 충전력, 메모리 효과없이 빨리 재충전되는 점, 여러 번 재충전할 수 있 고 크기가 작다는 점, 그리고 기존의 건전지보다 가볍 고 유연한 특성을 갖는다고 말한다. 그것은 전체가 고 체이고 액체가 없기 때문에 금이가거나 부식이 되거나 얼어도 심각한 문제나 위험성이 없다.

“재충전식 박막 리튬 기술은 기존의 건전지보다 더 좋은 장점이 있다. 장난감과 게임기 같이 매일 사용하 는 제품에 그것이 사용되려면 다소 시간이 걸릴 것이 다. 그러나 오늘날 아주 특수하거나 중요한 목적을 위 해 사용되는데, 앞으로 더 넓은 분야에 응용될 잠재성 을 가지고 있다.”라고 더니는 말했다. 인체 이식용 의료 장치, 원격 센서, 소형 트랜스미터, 스마트 카드, 그리 고 마이크로전자장치를 포함한 박막 재충전식 리튬 건 전지의 응용성이 현재 있다고 더니는 말했다.

미 에너지부의 기초 에너지 과학부, 재료과학과 공학 부, 실험 기술 이전 연구 프로그램에 의해서 지원받는 ORNL은 영도 이하에서부터 250 ℃ 온도에 이르는 온 도구간에서 견딜 수 있는 박막 리튬 건전지용 재료를 개 발했다. 이 연구는 마이크로 전자장치를 구동하기 위해 집적회로 안에 건전지를 용접하는 일 등 제품 설계에 새로운 문을 연 것이다. ORNL은 또한 더 작고 가벼우 며 더 유연한 박막 리튬 전원을 만들기 위해 연구하고 있다.

그러나 박막 리튬 건전지는 다른 작은 용량의 건전 지에 비해서 비싸다. 왜냐하면 제조과정이 매우 복잡하 고 소량 생산되기 때문이다. 또한 표준 건전지 크기 (AA, C, D)와도 맞지 않는다. 따라서 장난감, 인형, 게 임기 등에 쓰이는 값싼 알카라인 건전지를 대체하는데 몇 년이 걸릴 수 있다.

그 기술은 휴가시즌에 러시를 이루는 각종 화물과 스 마트 카드와 같이 라디오파를 사용하는 분야에 응용될 잠재성이 있다. 그 밖에 우주에서 태양에너지를 이용 한 장치와 컴퓨터 메모리 칩용 백업 전원, 노트북 컴퓨 터, 소형 보청기, 초박막 시계와 같은 곳에 적용될 수 있다.

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http://www.azom.com, December,2005)

신소재 강화섬유 콘크리트 개발

독일, 드레스덴 공대의 과학자들은 혁신적인 복합재 료를 개발했다. “강화섬유 콘크리트”, 이 물질은 건물의 구조를 강화하는데 쓰일 것이다. 지금으로부터 7년 전 8개의 연구소 50명 이상의 과학자들이 “건물의 구조 강화와 보수를 위한 강화섬유”라는 과제에 참여했다.

그 과제는 독일 연구재단으로부터 150만 유로를 지 원받아 2005년 6월 제3차 단계에 착수했다.

그 연구팀은 드레스덴 공대의 토목학과, 지질과학과, 기계공학과, 임학과, 수문학과의 교수진들 뿐 아니라 폴 리머리서치 e.V의 연구원들로 구성되었다. 과학자들 의 초점은 주로 강화섬유 콘크리트를 사용하여 건물 의 구조를 강화시키는데 맞춰졌다. 새로운 복합재료의 장점은 명확하다. “높은 압력을 견뎌내는 콘크리트.” 그 재료는 강철을 사용했을 때의 인장하중에 대한 내인장 성과는 다르다.

일반 콘크리트에 사용되는 강철은 여전히 산화에 대 한 약점이 있다. 그러나 새로운 강화섬유 콘크리트는 두 꺼운 층으로 강철을 덮지 않아도 산화를 막을 수 있다.

건축물에 사용하는 콘크리트와 철근은 조합은 특정한 무게를 견딜 수 있게 두께가 조절되야 한다. 이러한 이 유 때문에 전문가들은 두께의 슬림화와 경량화 그리고 내부식성 건축물을 세우기 위하여 강철대신 내알칼리 성 유리섬유의 사용을 수년간 시도해 왔다.

강화섬유 콘크리트는 ‘섬유/의류 기술원’과 ‘콘크리 트 구조 연구원’의 쿨바흐 교수 그리고 드레스덴 공대 의 다른 과학자들이 공동으로 개발했다. 새로운 재료는 오래된 건물의 구조를 강화하는데 이상적으로 사용될 수 있다. 그러나 그 아직 많은 의문점이 있다. 예를 들 어 그것은 건축공학에서 필수적인 안정 표준에 적합해 야 한다. 따라서 연구원들은 그 과제를 16개의 하부과 제로 나누어서 각 분야를 세부적으로 다루었다.

“우리는 강화섬유의 재료를 유리에서 탄소로 조금 씩 변화시켜가고 있다. 왜냐하면 탄소의 가격이 거의 매일 경제적으로 가기 때문이다.”라고 쿨바흐 교수는 말한다. 탄소는 강도가 높고 건물에 있어 내구성이 중 요한 점을 고려할 때 더 많은 이점이 있다.

(http://www.azom.com, December, 2005) 액정용 휘도 향상 필름 일체화 제품 개발

Nitto Denko와 3M사은 내구성과 두께 등 기존 제 품보다 대폭 뛰어난 광학 특성을 가지는 액정용 휘도 향상 필름의 신제품을 공동 개발했다. 이 필름은 2006

년 4월부터 시판될 예정이다.

지금까지 Nitto Denko와 3M은 편광판 및 액정용 휘도 향상 필름을 일체화해 액정 판넬의 백라이트의 광을 선택적으로 반사해 재생 이용함으로써 시야각이 나 색의 재현성을 희생시키지 않고 액정 판넬의 휘도 를 향상시키는 광학 필름 사업에 임해왔다.

최근 휴대전화, MP3 플레이어, 자동차용 디스플레 이 용도 등에 사용되는 액정 판넬은 전력 소비량이 작 으면서 높은 휘도를 발휘해야 하며, 보다 얇고 내구성 이 뛰어난 것이 요구되고 있다.

이러한 요구에 대응하기 위해 Nitto Denko는 높은 내구성을 가지면서 박형의 편광판을, 3M에서는 초박 형 휘도 향상 필름을 각각 개발해 일체화함으로써 두 께를 기존 제품의 약 절반으로 줄이면서 내구성과 광 학 특성을 향상시킨 신제품을 개발했다.

3M은 “Vikuiti” 브랜드의 필름을 Nitto Denko에 공급하고, Nitto Denko는 자사의 편광판과 조합해 신 제품을 제조, 액정 판넬 제조업체에 판매하게 된다.

Nitto Denko와 3M은 앞으로도 광학 설계기술, 고 분자/정밀 가공 기술의 분야에서 공동 개발을 추진해 액정 판넬의 고기능성, 저소비전력 제품의 개발에 노력 할 방침이다.

(http://nitto.co.jp, December, 2005) 폴리아미드-6 실리케이트 나노복합재료의 수분흡수

네덜란드 델프트 대학(Delft University)의 D.P.N.

Vlasveld 박사 연구진은 폴리아미드-6 실리케이트 나 노복합재료의 수분흡수 정도 및 수분흡수가 나노복합 재료의 특성에 미치는 영향에 대한 연구결과를 Polymer, 46, 12567 (2005)에 게재하였다. 특히, 실리케이트의 함량과 흡수된 수분의 함량이 폴리아미드-6 실리케이 트 나노복합재료의 기계적 특성에 미치는 영향이 중점 적으로 분석되었다. 수분흡수 실험으로부터 확산계수가 결정되었으며 다른 실리케이트 농도를 포함한 나노복 합재료에도 유사한 양의 수분이 흡수되었다. 가장 많은 실리케이트 농도를 포함한 나노복합재료에서 수분의 확 산속도는 초기 값의 약 1/3을 나타내는 것으로 분석되 었다.

폴리아미드-6 실리케이트 나노복합재료의 저장탄성 률(storage modulus)은 실리케이트의 양이 증가함에 따라 증가하고 수분 흡수량이 증가함에 따라 감소하였 다. 그러나 폴리아미드-6 실리케이트 나노복합재료의 연성(ductibility)은 실리케이트의 양이 증가함에 따라

감소하고 수분 흡수량이 증가함에 따라 증가하였다.

실리케이트 나노입자를 보다 친수성으로 개질하면 폴 리아미드-6 내에서 박리작용(exfoliation) 정도가 감 소하여 결과적으로 좋은 박리작용을 가진 입자를 첨가 한 나노복합재료에 비해서 저장탄성률이 낮아지고 연 성은 높아지며 확산계수는 증가하는 것으로 나타났다.

폴리아미드-6 나노복합재료는 나노보강재가 첨가 되지 않은 폴리아미드-6 시료에 비해 수분흡수 속도 가 느리나 충분한 시간이 경과한 후에 폴리아미드-6 나노복합재료는 고분자매트릭스가 흡수할 수 있는 충 분한 양의 수분을 흡수하는 것으로 분석되었다. 주위환 경으로부터 수분이 흡수되면 폴리아미드-6 나노복합 재료는 폴리아미드-6의 탄성률 감소를 보상할 수 있다.

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Polymer, December, 2005)

Mitsubishi 화학과 100% 자회사인 Mitsubishi 화 학 과학기술 연구센터(이하 MCRC)는 청색 유기 EL 용 도포형 발광재료로 세계 최고 효율의 소자 개발에 성공했다. 본 개발에 따라 대형 디스플레이용 유기 EL 의 실용화를 향한 개발이 한층 가속될 전망이다.

유기 EL은 차세대 디스플레이 중 하나로 기대되고 있 는데, 전류를 흘리면 스스로 발광하기 때문에 액정과 같이 Back Light를 필요로 하지 않고 옆에서도 화면 이 선명해 시야각이 넓으며, 화상 응답 시간도 액정의 1,000분의 1로 빠른 특징이 있다.

현재는 휴대 전화, 카오디오, 휴대형 음악 플레이어 등의 표시 화면에 사용되고 있지만, 향후에는 액정이나 플라스마에 디스플레이 용도나 조명 분야에 응용이 기 대되고 있다.

MCRC에서는 박형 대화면 디스플레이의 제조에 적 절한 유기 EL 재료로 도포 프로세스로 형성할 수 있는 인광 발광층을 중심으로 주변 재료의 개발을 진행시켜 왔다. 인광 재료는 현재 주류인 형광 재료에 비해 발광 효율이 높고, 소비 전력을 낮게 억제할 수 있다.

또한, 도포 프로세스는 현재 주류의 진공 증착 프로 세스에 비해 제조 설비가 간편하고 재료의 이용 효율이 높아 유기 EL 패널의 대형화에 적절한 제조 방법이다.

이번에 개발에 성공한 유기 EL 소자는 독자적으로 개발한 청색 도포형 인광 호스트 재료, 정공 저지 재 료와 정공 주입 재료를 이용해 소자 설계를 최적화함 으로써, 휘도 100cd/m²에 전류 효율 30cd/A(외부 양자효율13)를 달해 기존의 청색 도포형 유기 EL 대비

2배 이상의 효율을 실현했다.

Mitsubishi 화학에서는 “혁신-Phase2” 계획에 의거 해 5개의 연구개발 중점 사업의 하나로 디스플레이 분 야의 재료 개발을 진행하고 있으며, 이번에 개발한 청색 유기 EL용 도포형 재료의 장기 수명화를 위해 추가적인 개량을 통해 2007년말 실용화를 목표로 하고 있다.

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http://release.nikkei.co.jp, December, 2005)

독립 행정법인 산업기술종합연구소(AIST) 광기술 연 구부문 유기 반도체 디바이스 그룹에서는 생체 고분자 재료를 이용해 강유전성 전계 효과 트랜지스터(FeFET) 형 메모리 소자를 플라스틱 기판상에 인쇄하는 기술의 개발에 성공했다.

본 개발에 의해 차세대 디스플레이로 주목되고 있는 플렉서블 디스플레이에 화소 메모리를 인쇄법으로 제 작할 수 있어 액정 등 메모리성을 가지지 않는 표시 소 자를 이용해 저소비 전력화가 가능한 기술로서 기대되 고 있다.

인쇄법으로 유연한 기판상에 전자 디바이스를 제작 하는 기술은 차세대 휴대 정보 단말 기기 개발의 핵심 기술 중 하나이며, 다양한 시점에서 기술개발이 활발히 검토되고 있다.

지금까지 구동 소자나 표시 소자 분야 등에서 기술개 발이 시도되어 인쇄 전자 디바이스의 실현이 멀지 않았 지만, 메모리 소자에 대해서는 아직 적당한 소재가 없 고, 균질한 박막을 제작하기 어려워 충분한 기술개발이 이루어지지 않은 상황이었다.

개발에 앞서 일부 생체 고분자 재료에 분자 구조 제 어를 실시하면 강유전성을 나타내 뛰어난 강유전성 메 모리 기능을 발현한다는 것을 밝혀냈다. 이 재료를 이 용해 균질한 강유전체 박막을 도포하여 제작하는 방법 을 검토함으로써 인쇄법으로 메모리 소자를 제작하는 기술을 개발했다.

이 소자는 10일 이상의 메모리 유지 특성을 나타냈 다. 또한, 이러한 생체 고분자 재료에 특정한 비정성의 합성 고분자를 혼합해 블렌딩하면 낮은 구동 전압에서 동작한다는 것을 알아냈다.

플라스틱 기판상에 3×3의 메모리 어레이의 시제품 을 제작했는데 양호한 메모리 동작을 나타내었다.

향후 고집적화 및 저전압 구동 기술과 함께 표시 디 바이스나 그 외의 소자와 조합하는 기술의 개발을 실 시해 인쇄법을 이용한 플렉서블 디스플레이의 시제품

을 제작, 다양한 유비쿼터스 정보 단말의 개발로 연결 될 것으로 기대된다.

(http://release.nikkei.co.jp, December, 2005) 모발크기의 액정 레이저

캠브리지대학교(University of Cambridge)는 미소 레이저의 개발을 위한 기초 기술 연구 개시안(Basic Technology Research Initiative)에 의해 2백4십만 파운드를 수혜하였다. 이는 공학과(해리 콜스(Harry Coles) 교수, 이안 와이트(Ian White) 교수, 팀 윌킨스 (Tim Wilkinson) 박사), 물리학과(리차드 프렌드 (Richard Friend) 교수 및 유진 터렌예브(Eugene Terentjev)) 및 화학과(윌헬름 헉(Wilhelm Huck) 박사)간의 학계간 협동 연구이다.

액정 및 빛 발산 고분자에 기초한 새로운 레이저는 염료, 기체 및 다이오드 레이저에서 최상의 특징만을 발췌할 것이다. 염료 레이저는 상이한 파장을 방출하 도록 조절될 수 있지만, 크기가 너무 크다. 기체 레이저 는 강력하고 안정하지만, 조절성이 떨어지고 부피가 크다. CD 및 DVD 플레이어에서 사용되는 다이오드 레이저는 작지만 조절될 수 없다. 새로운 레이저는 극 히 작아 인간의 모발 두께보다 작다. 또한 한 모드에 서 다른 것으로 방출이 뛰어넘지 않기 때문에 안정하 고 순수한 빛을 방출한다. 그리고 전기신호를 보냄으 로써 자외선에서 적외선에 이르는 어떠한 파장으로도 조절이 가능하다. 이런 특징 중 가장 매력적인 것은 저 렴한 비용으로 제조가 가능하다는 것이다.

레이저는 작은 크기, 조절성 및 낮은 단가로 인해 의 료 과학 분야에서 판로를 모색할 수 있을 것이다. 또한 광섬유에 도입되어 피부병, 암 및 당료병 진단뿐 아니 라 ‘랩온어칩(lab on a chip)’ 기술에 응용성을 가질 것이다. 장치는 단일 칩에 분광학적 측정과 분석을 겸 비하여 현장에서 복잡한 분석을 수행케 할 것이다.

원격통신 장치 및 텔레비전, 컴퓨터, 휴대폰 등의 표 시장치와 같은 분야에 기술의 잠재성이 있다. 레이저 는 표시장치의 개개 영상 요소로 작동할 만큼 충분히 작다. 또한 어떤 색의 빛도 공급할 수 있을 만큼 빨리 변환된다. 표시장치는 보다 밝고, 민감하기 때문에 어떤 필터 혹은 후방조명도 요구하지 않는다. 또한 적은 전 력을 소모한다.

대학 교수 간의 대규모 공동연구에 자금이 수여되었 기 때문에 상당히 긍정적인 뉴스라고 해리 콜스는 기쁨 을 표시하며 말했다. 프로젝트에 수반될 각각의 원리는

무한한 가치가 있고 기술의 신속한 발전을 가능케 할 것이다. 최근에 설립된 광학소자 및 전자소자를 위 한 분자재료센터(centre of molecular materials for photonics and electronics, CMMPE)가 갖고 있는 기술은 유기 광학소자 및 전자소자의 발전에 다양한 지식의 근간을 이룰 것이다.

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http://www.physorg.com, December, 2005)

TORAY(http://www.toray.co.jp)는, 폴리머 나노 분 산기술을 구사하여, 최첨단의 12인치 wafer 프로세스 에 대하여 세계 최고 수준의 성능을 가지고, 또한, 환경 에 친화적인 무할로겐 CMP(chemical mechanical polishing, 화학기계연마）연마패드를 개발하였다. 신 개발의 연마 패드는, 종래품에 대하여 주특성인 평탄 화 특성에 뛰어나는 동시에, wafer 표면의 연마 상처

（마이크로 스크래치）의 발생을 매우 저감할 수 있으 므로, 고기능화와 비용절감이 동시에 요구되고 있는 반 도체 제조프로세스에 있어서의 과제해결에 크게 공헌 한다고 확신하고 있다. 이미, 큰 규모의 반도체 메이커 의 높은 평가도 받아, 내년 1월부터 출하를 개시할 예 정이다.

CMP 연마패드는, 통상, 미세한 다공구조를 가지는 연마시트와 쿠션시트의 2층 구조로 되어 있다. 현재, 연마시트로서 염소를 포함하는 폴리우레탄에 경질의 마이크로 발룬을 분산시켜 다공구조를 형성하고, 쿠션 시트로서는 발포체를 사용한 제품이 보급되고 있다. 그 렇지만, 최근 몇 년, 반도체 wafer의 큰구경화와 반도 체 디바이스의 미세화에 수반하여, 디바이스 제조의 평 탄화 공정으로서의 CMP 프로세스에 요구되는 성능도

엄격해져 왔다. 12인치 wafer에 대응한 최첨단 반도 체공장에서는, 연마패드를 단지 대형화 할 뿐 아니고, 디바이스 미세화의 현저한 진전에 의해, 평탄화 특성 의 새로운 향상, wafer 표면의 연마 상처의 대폭적인 저감이 요구되어 왔다.

이것에 대하여 TORAY는 마이크로 발룬을 이용하 지 않고, 독립 기포구조를 가지는 신개발의 우레탄계 나노분산복합체 폴리머를 연마시트재료로, 비다공질의 고내구성 elastomer를 쿠션시트에 이용함으로서, 종 래품에서는 달성할 수 없었던 뛰어난 평탄화 특성을 달 성하였다. 더욱, 개발한 연마시트 재료가 연마 상처 발 생의 주요인이라 생각되는 slurry 응집의 방지 효과를 가지고, 또한, 단단한 마이크로 발룬을 사용하지 않는 것의 상승 효과로, 연마 상처를 대폭 저감할 수 있었다 고 생각하고 있다. 또한, 종래품은 연마시트에 염소를 포함하고 있지만, 본 개발품은 폴리머 나노분산 기술의 적용에 의해 무할로겐을 달성할 수 있었으므로, 앞으 로, 그린 구입을 추진하는 반도체 각 회사에의 도입 활 동을 강화하려고 한다. 이번 출시를 시작하는 CMP 연 마 패드는, 현재, 새사업개발부문ᆞ전자재료사업부문 에서「사업화추진 프로젝트」로서 강력하게 추진하고 있어, 정보통신재료ᆞ기기사업의 장래의 기간사업후보 의 하나로서 기대하고 있다.

배선의 미세화나 유기계, 다공질체 등 신규인 절연 재료의 채용으로, 차세대 CMP 연마패드에는 보다 정 밀한 프로세스 대응의 요구가 더욱 높아지고 있지만, TORAY의 나노분산복합체 형성 기술은 연마시트의 경 도나 밀도를 자유롭게 제어할 수 있기 위해서 차세대 대 응 가능한 것도 큰 특징이다.

(http://www.toray.co.jp, December, 2005)

<KIST 김재경>