KIC News, Volume 12, No. 3, 2009
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오지제지(王子製紙) 기반기술연구소, 나노 크기의 주기 요철구조 형성 기술을 확립
일본 오지제지(王子製紙) 기반기술연구소는 나노 또는 마이크로 크기의 표면주기구조(나노 백 링)를 대면적이면서도 저비용으로 형성시키는 기술 개발에 성공했다.
나노 또는 마이크로 크기의 표면주기성 미세 요철구조는 광학소자, 기록 매체, 바이오센서 등 다 방면에 걸쳐 사용되고 있는데, 그 주요 제조법인 리소그라피는 많은 공정을 필요하거나 대면적 대 응이 어려운 한계 등이 있어 미세 요철구조를 저가 및 대면적으로 쉽게 형성시키는 기술이 요구되 었다.
오지제지는 열수축성 필름에 특수 표면처리 층을 만들고, 이 다층 필름을 가열 수축시키는 간 단한 방법으로 물결 모양의 주기성 미세 요철구조를 대면적으로 형성하는 데 성공했다. 본 기술 로 요철구조의 주기를 50 m∼10000 nm의 넓은 범위에서, 축비(aspect ratio)를 1.2까지 자유로이 컨트롤 하는 동시에, 기존의 인쇄 기술과의 조합을 통해 요철구조를 임의의 장소에 패터닝할 수 있다. 본 기술을 응용하여 가시광영역 전체에서 0.5% 이하의 반사율을 나타내는 반사 방지체를 제조할 수 있다. 이 구조로 빛 투과율이 향상됨에 따라 빛 손실 없어져 태양전지의 발전 효율 및 LED의 광 취득 효율 향상이 기대된다. 또, 다른 응용으로는 나노 백링 서브 파장 구조체의 돌출 부에만 금속박막을 하여 액정 패널의 휘도 손실을 대폭 저감할 수 있는 와이어 그리드 편광판으 로서의 기능이 있다. 표면 요철주기가 1∼수 십 µm 정도로 축비가 1정도이면서 동시에 주기가 다소 랜덤하도록 컨트롤하여 이방성확산체(1방향만 확산)의 형성도 가능하다. 이 성질을 이용하 여 직접 선상에 배열한 LED 점광원을, 직관형 형광등과 같이 일렬 선상으로 광원화 할 수 있다.
오지제지에서는 본 기술을 이용한 반사 방지체 및 이방성 확산체를 2009년 내에 출시할 예정 이다.
Figure 1. 나노 백링 이방성 확산체에 의한 LED 선상 광원화.
Figure 2. 나노백링 구조(구조주기 약 200 nm, 100 nm).
출처: NIKKEI 2009.4.8 (www.nikkei.co.jp) 이 준 우 (KISTI)
