세계 나노기술 정책 동향

제 장 서 론

제 장 서 론

제 장 서 론

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제 절 연구의 배경

제 절 연구의 배경

제 절 연구의 배경

제 절 연구의 배경

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고 있다 미국의 나노비즈니스 얼라이언스. (NanoBusiness Alliance), 과학재단(NSF), Lux

제 장 나노기술의 개요

제 장 나노기술의 개요

제 장 나노기술의 개요

제 장 나노기술의 개요

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제 절 나노기술의 정의

제 절 나노기술의 정의

제 절 나노기술의 정의

제 절 나노기술의 정의

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나노기술(nanotechnology)(nanotechnology)(nanotechnology)(nanotechnology)의 정의는 기술적 경제적 전략적 목적에 따라 포괄하는 범, ,

위가 조금씩 다른 특성을 보이고 있다2)_{. 우리나라와 미국은 나노기술관련법을 제정하고} 있는 데 우리나라의 나노기술 개발촉진법, (2조 1 )항 은 나노기술을 “(나노기술은 물질을) 나노미터 크기의 범주에서 조작 분석하고 이를 제어함으로써 새롭거나 개선된 물리적 화· , 학적 생물학적 특성을 나타내는 소재 소자 또는 시스템 이하, ( “소재등 이라 한다 을 만들” ) 어 내는 과학기술” 그리고 “소재 등을 나노미터 크기의 범주에서 미세하게 가공하는 과 학기술 로” 정의하고 있다. 미국은 21세기 나노기술연구개발법(21st Century 조 항 을 통하여 나노기술을 정의하 Nanotechnology Research and Development Act, 10 2 )

고 있다 미국 정부의 나노기술판단의 기준은 다음. 4가지와 같다. ① 나노기술 시스템은

크기가 1 100nm인 구성요소를 반드시 포함해야 하며, ② 물체의 크기로 인하여 재료나

시스템이 독특한 기능을 가져야 하며, ③ 나노수준에서 발현되는 효과(effect)를 제어할

수 있는 능력이 있어야 하며, ④ 완전한 기능을 발휘하는 시스템(full functioning system)

2000 2000 2000 2000 2001 20012001 2001 2002 20022002 2002 2003 2003 2003 2003 2004 2004 2004 2004 2005 20052005 2005 2006 20062006 2006 나노기술종합발전계획 나노기술종합발전계획나노기술종합발전계획 나노기술종합발전계획 2007 2007 2007 2007 테라급나노소자개발사업단 테라급나노소자개발사업단테라급나노소자개발사업단 테라급나노소자개발사업단 나노기술산업화지원센터 나노기술산업화지원센터나노기술산업화지원센터 나노기술산업화지원센터 나노메카트로닉스사업 나노메카트로닉스사업나노메카트로닉스사업 나노메카트로닉스사업 나노소재개발사업단 나노소재개발사업단 나노소재개발사업단 나노소재개발사업단 나노종합팹센터 나노종합팹센터 나노종합팹센터 나노종합팹센터 나노입자 나노입자 나노입자 나노입자 TICTICTICTIC

또한 경제개발협력기구(OECD), 국제표준화기구(ISO)를 통한 나노기술분야의 국제협력

활동도 활성화 되고 있다. OECD 과기정책위 제88차 총회를 2006년 10월 서울에서 개최

하였으며 제, 89차 총회(2007년 3 )월 에서는 제88차 총회 결과를 바탕으로 신설되는 나노기

술작업반에서 우리나라는 인프라 및 상업화 부문의 참여를 모색하고 있다. ISO TC229(나

노기술분야 제 차 총회가) 3 2006년 12월 서울에서 개최되었으며 미국과 한국이 공동 신규,

작업항목제안(New Work Item Proposal)을 제출하기로 하는 등 나노기술표준화에서 활발

다 추진사업은. △단기(5 10～ 년 내 실용화기술 개발) (10 20～ 억원 년 규모/ ), △중장기(10～ 년 이내 원천기술개발 억원 년 규모 기반기술개발 억 억원 년 규모 15 ) (20 100～ / ), △ (3 ～20 / ), 자유응모형기술개발(0.5 2억원 년/ ), 벤처육성기술개발(1 2억원 단계 등으로 구성/1 ) △ ～ △ ～ 되어 있다. 2015년까지 집중적으로 연구개발해 나갈 30대 기술로 나노소자분야에서 14 ,개 나노소재환경에너지분야에서 10 ,개 나노바이오분야에서 3 ,개 나노공정장비분야에서 8개가 선정되었다. 나노기술개발촉진법 나노기술개발촉진법 나노기술개발촉진법 나노기술개발촉진법 (3) (3)(3) (3) 우리나라는 나노기술 개발 정책을 효율적으로 추진하고 법적인 근거를 제공하기 위해 나노기술개발촉진법을 제정하였다 나노기술개발촉진법 법률 제. ( 06812 )호 은 2002년 11월 일 제 회 정기국회에서 통과되어 월 일 정식으로 공포되었다 나노기술개발촉진법 12 234 12 26 . 시행령 대통령령 제( 18011 )호 은 2003년 월6 25일 제정되어 나노기술종합발전계획의 효율적 인 추진을 위한 구체적인 실행사항을 명시화하고 있다 나노기술개발촉진법의 나노기술. 종합발전계획의 수립 제 조( 4 ), 시행계획의 수립 제 조( 5 ), 연구개발의 추진 제 조( 6 ), 나노기술연 구협의회의 구성 및 운영 제 조( 7 ), 연구시설 등의 확충 제( 11 ),조 연구개발의 실용화 제( 12 ),조 나노기술전문연구소 제( 13 ),조 기술정보체계의 구축 제( 14 )조 및 나노기술 영향평가 제( 19 )조 등을 주요 내용으로 한 19개 조항과 2개의 부칙으로 이루어져 있다 시행령은 나노기술종. 합발전계획의 수립주기 년 와 연도별 시행계획 및 추진실적의 작성 등 촉진법에 대한 구(5 ) 체적 시행방안을 명시하고 있다 한편 우리나라의 나노기술개발촉진법은. , 2003년 12월 3

일 제정된 미국의 나노기술개발법안(21st Century Nanotechnology Research and

우수연구리더 양성 및 출연기관 우수연구인력의 안정적 지원으로 연구전념 분위기를 ○ 조성하여 창의적 연구 진흥 우수연구센터 지정으로 특정분야별로 조직화된 세계적 선도과학자 군 육성 ○ 법 제도 개선· ■

나노재료 환경 에너지기술 분야 나노재료 환경 에너지기술 분야나노재료 환경 에너지기술 분야 나노재료 환경 에너지기술 분야//// //// ■ ■■ ■ 미 래 전 망 신기능 혁신기능을 갖춘 나노소재 개발로 기존산업을 포함한/ IT, 산업에서의 기술혁신을 선도하고 동시에 미래 신산업을 BT, ET 창출 지속성장 가능 기술 사회 구현 제품 기능/ Performance (Speed/capacity) Heat management Protection from environment Electric power

Moisture (humidity), oxygen, electromagnetic fields,

mechanical impacts Thermal conductivity, heat

sink (design & materials) Nano/micro-fabrication, materials, design Power consumption ※ ※ ※

※ External power supplier

Performance (Speed/capacity) Heat management Protection from environment Electric power

Moisture (humidity), oxygen, electromagnetic fields,

mechanical impacts Thermal conductivity, heat

sink (design & materials) Nano/micro-fabrication, materials, design Power consumption ※ ※ ※

※ External power supplier

나노소자기술 분야 나노소자기술 분야나노소자기술 분야 나노소자기술 분야 ■ ■■ ■ 미 래 전 망 초고속 초고집적 초저소비 전력 나노소자 개발로 초미니 수퍼컴퓨터/ / , ○ 유비쿼터스 컴퓨터 인식 추론 가능 로봇 및, / 3-D 가상현실 산업 창출 정보 지식 지능화 사회 구현- -○ 제품 기능/

Single Electron Transistor

65 nm Gate Length CMOS

Single Electron Memory

Quantum Circuit 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 핵 심 기 술 / 중 분 류 나노자성소자 GMR 센서기술 터널자기저항소자, MTJ 스핀전달, 스핀모멘트전달기술 자기특성평가기술 나노소자공정기술 자기소자시스템기술 스핀양자상태제어기술 나노분자소자 분자 정류/메모리 소재 설계 단위 소자 설계 및 제작 회로 시뮬레이션 소재 합성 어레이 소자 설계 및 제작 아키텍쳐 구현 나노광소자

Si+NT fusion → 40GHz IC All optical switching → NG Networking+Computing QD+PC+Widegap fusion →

white light/SET/light memory

Microspectrometer → multifunctional biochip

제 절 미국

제 절 미국

제 절 미국

제 절 미국

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정책 추진 배경 및 경위

정책 추진 배경 및 경위

정책 추진 배경 및 경위

정책 추진 배경 및 경위

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룹(Interagency Working Group on Nanotechnology, IWGN)으로 재편되었다. 이후 은 세계 주요국가의 나노기술개발 현황 및 정책방향에 대한 보고서

IWGN 13)_{를 발간하는}

등 범부처적 차원의 국가전략을 작성하는데 기초를 제공하였다 이후 미국 의회의 청문회.

와 백악관의 검토를 거쳐 2000년 1월 미국 클린턴 행정부는 국가나노기술전략(National

이하 를 공식적으로 발표하게 되었다 즉 의 공식적

Nanotechnology Initiative, NNI) . , NNI

인 시작은 2001회계연도(2000.10~2001.9) 부터이다. 이러한 미국의 나노기술 전략 수립과정을 단계별로 살펴보면 먼저 정부실무부처간의, 나노기술개발에 관한 인식공유와 모임 결성 전국차원의 워크샵 등을 통한 연구계의 나노, 기술개발에 관한 주제 이슈화 전 세계 나노기술개발에 관한 조사연구를 통한 미국의 기, 술경쟁력 검토 부처간 합동 국가나노기술 전략 수립모색 그리고 대통령의 국가나노기술, 전략 착수 연설14) _{및 의회 승인으로 이루어져 있다 이러한 일련의 과정을 통하여 미국의.} 나노기술전략은 연구개발 뿐만 아니라 인프라시설구축 인력양성 기술의 사회적 영향검, , 토 등 다방면의 전략을 포괄하게 되었다.

13) NSTC, Nanostructure Science and Technology: A Worldwide Study (1999), NSTC, Nanotechnology Research Directions (1999)

14)2000년 월1 21일 미국의 캘리포니아 공과대학(Caltech)에서2001회계연도의 주요 과학기술정책을 발표하던 클린턴 미 국 대통령이 “국가나노기술전략(NNI)"에 대한 지원을 발표하였다 이날 클린턴 대통령은 국가 나노기술전략. (National 을 공개하면서 전년도보다 배 이상 증액된 예산을 나노기술개발에 지원하겠다고 밝혔다

Nanotechnology Initiative, NNI) , .

회계연도 2000년 나노기술개발 예산이 2 7,000억 만 달러 수준이었지만NNI의 공식적인 데뷔와 함께, 2001년도에는84%가 증액된 4억 9,700만 달러를 의회에 요청하게 된다. “상상해 보셔요 강철 보다 강도는 열 배나 크지만 무게는 단지 몇 분의.

일밖에 안되는 재료를 각설탕 크기 만한 소자에 국회도서관의 모든 정보를 저장할 수 있다는 것을. . 세포 몇개 크기만한

암종양을 찾아낼 수 있다는 것을 이러한 연구목표는. 20년 아니 더 이상의 시간이 요구 될 수 있습니다 그러기에 연방 정.

년에 수립된 제 차 는 연구성격별로 가지 투자분야를 설정하였는 데 기초연

2000 1 NNI 5 ,

구(Fundamental research), 그랜드 챌린지(Grand Challenge), 우수센터네트워크(Centers

연구인프라 사회적 영향 및 교육

and Networks of Excellence), (Research Infrastructure),

이었다 년 부터는 미

(Societal Implication and Workforce Education and Training) . 2005

국은 새로운 NNI 체제를 구축하였다. 2004년 12월 들어 미국의 국가과학기술원회(NSTC)

는 제 차1 NNI를 계승하는 제 차2 NNI를 기획하였다 기존의. 5개의 투자지원 분류체계 대

신에 새롭게 4개의 목표와 7개의 프로그램구성영역(Program Component Area, PCA)으

로 재편되었다. 또한 미국 정부의 적극적인 정책추진과 함께 하원 상원 등 미 의회에서도 나노기술연, , 구개발을 적극적으로 지원하여 2003년 한국에 이어 세계 2번째로 나노기술연구개발 지원 법을 제정하였다.15) _{나노기술 개발지원법의 제정으로 미국의 나노기술개발 지원체제는 더} 욱 공고해 지면 이후 더욱 조직적인 활동이 대폭 강화되는 기회를 맞이하였다 주요 법, . 안 내용은 △나노기술개발에 관한 정부부처간의 업무조정강화, △다학제 연구촉진, △나 노기술의 사회적 영향 조사, △연구개발사업의 외부평가시스템 도입, △나노기술의 산업 화 촉진 등의 내용을 담고 있다 또한 국립과학재단. (NSF), 에너지부(DOE), 항공우주국 표준기술연구원 환경청 등 개 기관에게 향후 년간 억 달러의

(NASA), (NIST), (EPA) 5 4 37

예산지원을 명시해 놓고 있다.

국가나노기술전략 내용

국가나노기술전략 내용

국가나노기술전략 내용

국가나노기술전략 내용

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15)2003년 5월7일 미국 하원은 미국 나노기술개발법안인HR 766(Nanotechnology Research and Development Act of

을 대 의 표결로 통과시켰다 년 월 일 상원 통상과학교통위원회

2003) 405 19 . 2003 6 19 (Committee on Commerce, Science and

는 향후 년간 억달러 이상을 나노기술개발에 투자하는 내용을 담은 나노기술개발법안

Transportation) 5 47 (21st Century

을 구두표결로 가결하였다 이후 년간 회계연도 억

원, (4) 책임있는 나노기술개발의 지원이었다.

의 비전과 목표는 구체적인 사업프로젝트로 구현되는 데 이들 사업의 추진현황은

NNI ,

프로그램구성영역(Program Component Area, PCAs)을 통해 집계된다. PCA는 부처별로

추진하고 있는 나노기술개발 프로젝트를 7개의 비슷한 연구영역으로 분류한 것으로 연구,

분야 5개와 연구지원부문 2개로 구성되어 있다 연구분야는. PCA1(나노기초원리), PCA2

나노소재 나노소자와 시스템 메트롤로지 및 표준화 나노제조 이며

( ), PCA3( ), PCA4( ), PCA5( )

연구지원부문은 PCA6(연구시설), PCA7(사회영향 이다 이러한) . NNI의 4대 목표와 프로그

램구성영역(PCA)의 관계를 <표 3-1>에 정리하였다. 7개의 PCA는 부처별로 어느 부문에

집중적인 투자를 하고 있는지를 비교분석할 수 있는 정보를 제공하여 NNI의 효율적 추

진을 지원하고 있다 즉 어느 부처에서 어떤 분야의 연구개발을 집중 지원하고 있는 지. ,

를 안다면 부처간의 공동 이해가 맞닿는 부문에 대한 부처간 상호공동 대응도 모색할 수,

있게 된다 미국은 이러한 분야별 투자정보가 곧바로 국가과학기술위원회. (NSTC)의 나노

기술분과위원회(NSET), 백악관의 과학기술정책국(OSTP)과 예산관리국(OMB) 그리고 의회

등에 보고하도록 하고 있다. 항목 내용 대 목표 4 연구개발 산업화 교육 및 기반시설 기술영향 세계수준의 나노기술 연구개발 프로그램 유지 경제성장 일거리, 창출 등을 위한 신기술의 제품화촉진 교육자료, 인력양성 기반시, 설구축 나노기술개발의 사회적 책임 완수 연구 부문 나노 수준의 기초 연구 PCA1 ◎◎◎ ◎◎ 나노소재 PCA2 ◎◎◎ 나노디바이스 및 시스템 PCA3 ◎◎ ◎◎◎ 장비 측정 표준 PCA4 , , ◎◎◎ 나노제조 PCA5 ◎◎◎ ◎◎ ◎◎ 지원 부문 주요연구시설 장비확충 PCA6 / ◎◎ ◎◎ ◎◎◎ 사회적 차원 PCA7 ◎◎ ◎◎◎ 목표 연관성 매우 밀접 밀접 * : ◎◎◎ ,◎◎ 자료 재편집

< > NSTC, The National Nanotechnology Initiative Strategic Plan (2004), 17 page

표

연구개발 산업화 교육 및 기반시설 구축 기술영향 세계수준의 나노기술 연구개발 프로그램 유지 경제성장 일거리 창출, 등을 위한 신기술의 제품화 촉진 교육자료 인력양성, , 기반시설구축 나노기술개발의 사회적 책임 완수 연구전략 < > o 탐색연구지원 - 나노 수준 의 기초연구 시공간 고, 분해능 실험 및 시뮬레 이션 장비 개발 o 나노기술 연구진간의 교류 촉진책 추진 다학제간 산학계 연 - , 계, 국제공동연구 기존센터 및 네트워크 -활용, 우선 투자 분야 o 물리과학과 생물학의 △ 통합 새로운 측정 장비 △ 모델링 시뮬레이션, , △ 시각화 통합 툴 개발 자기조립 과학 △ 활성나노구조체의 새 △ 로운 제조와 작동법 나노구조체 시스템과 △ 조립의 응집 효과 나노수준의 제조법 △ o 국제연구개발활동 참여 및 연구동향 파악 촉진 유학생 유치 박사후 - , 연구생 교환, 국제학 술대회 참가지원, 학 술대회 참가자의 미국 방문 비자 문제 해결 oNSET 산하에 산업연계 그룹 구성-NNI 연구내용 산업계에 홍보 및 정보 교류 통로 o 산업계 학계 정부연구자, , 의 상호활동 촉진을 위 한 사용자 시설 설립-(ex) 과학재단(NSF)의 나노 제 조 인 프 라 네 트 워 크 에너지부 (NNIN), (DOE) 의 나노과학연구센터 (NSRCs) o 모든 과학재단(NSF) 지 원 나노기술센터 의 필수조건은 (NSECs) 산업계 파트너 확보 o 기존 중소기업지원 프 로그램 활용하여 나노기 술기업 지원 - SBIR, 프로그램 STTR o 표준화 작업 참여 국장이 미 -NNCO 국 국 가표준협회(ANSI) 나노기 술표준패널의 공동의장 o 나노제조센터 설립 -프로그 DOD (ManTech 램), NSF, NIST에서 추 진 oNSTC의 제조부문 부처 간워킹그룹과 조정작업 o 기술이전체계 구축 o 특허청 나노기술 특허, 분류체계 수립 교육 □ o 초중고 대학, 대학원, 전문학교 일반인 등 모, 든 계층을 대상으로 나 노기술 교육 전개 - 과학재단(NSF)의NSEE, NUE, 교과과정 개발 - 과학센터 박물관 영, , 상매체 등 학교 밖의 각종 교육기회 개발 o 과학재단(NSF), 나노기 술교육센터 설립 o 산업계와 교육계 협력 체제 강화 기반시설 구축 □ 공동연구시설 구축 o - 과 학 재 단 ( N S F ) , 개 대 NSRCs, NCN(7 학 컨소시움), NNIN(19 개 대학 참여 운영) - 에너지부(DOE) 5개의 구축 중 NSRC 그 외 해군연구소 - , 의 첨단측정연구 NIST 소 등에 시설 구축 추 진 o 공동연구시설 정보 공 개 - NNI 웹사이트를 통 하여 정보제공 o 암연구 용 나노연구시설 구축 - 국립보건원(NIH) 의 암연구소(NCI)에서 나노 기술특성연구소(NCL) 설 립 환경 보건 안전 □ o 환경보건원(NIEHS), 산 업 보 건 연 구 원 (NIOSH), 환경청(EPA), 국방부 (DOD), 에너지부(DOE), 과학재단(NSF) 등에서 나노소재의 인체유해성 연구 oNIST는 관련 표준 개발 oNSET산하에 나노기술 환 경 보 건 영 향 워 킹 그 룹 (NEHI WG) 구성하여 산 학연정 의견 교류 촉진 o 산업보건연구원(NIOSH), 나노소재취급 안전지침서 발행 윤리 법 기타 사회 □ o 나노기술에 관한 학제 간 논의 활성화 o 나노기술에 대한 일반 인의 태도 및 인식 조사 추진 o 나노기술이 경제성장, 생활수준 경쟁력에 끼치는, 영향 분석 o 과학재단(NSF) 나노기 술사회센터설립 표 < 3-13> 미국 제 기 국가나노기술전략2 (NNI)의 4대 목표와 연구사업 내용 나노수준 현상 연구 나노수준에서

1. (fundamental nanoscale phenomena and process) :

발현되는 새로운 물리적 생물학적 현상의 발견과 이에 대한 원리를 규명하는 연구, ,

그리고 나노 구조 공정 메카니즘에 대한 과학적 공학적 해명연구를 수행한다, , , .

나노소재 새로운 형태의 나노수준의 물질 및 나노구조체의 발견과 표

2. (nanomaterials) :

원하는 성질을 갖는 나노구조체를 설계하고 합성하는 기술을 개발을 한다.

나노 디바이스 및 시스템 앞서 연구한 내용을 기반

3. (nanoscale devices and systmes) :

으로하여 기존의 디바이스와 시스템의 기능을 향상시키거나 새로운 디바이스와 시스, ,

템을 만들어 내는 연구개발을 진행한다 시스템과 디바이스는 나노크기가 아닐지라도.

적용기술은 나노수준을 대상으로 한다. 나노기술 장치 메트롤러지 표준

4. , , (instrumentation research, metrology, and standards

나노기술의 연구와 상업화에 요구되는 장치를 개발한다 나노소 for nanotechnology) : . 재 디바이스 그리고 시스템의 특성분석 측정 합성 등을 위한 차세대 장비 등이 포함, , , 된다 또한 용어 소재 특성 테스트 제조에 관한 표준을 개발한다. , , , , . 나노제조 나노소재 디바이스 시스템 제조의 규모확대 신뢰성 5. (nanomanufacturing) : , , , , 비용 효율성에 관한 연구개발을 진행한다 초미세화 탑다운 공정의 집적화 바텀업 및. , 자기조립 공정 의 연구개발을 진행한다. 주요 연구시설 및 장비 획득

6. (major research facilities and instrumentation acquisition)

공동연구시설 의 설립과 대형 연구장비의 획득을 추진한다 그 외 나노 : (user facilities) . 기술개발에 요구되는 인프라시설을 확대한다 현재 과학재단. (NSF), 에너지부(DOE)등에 서 대형 연구시설 및 연구장비의 획득을 추진하고 있다. 사회적 차원 나노기술의 혜택과 위험성 등에 관한 광범위한 사회 7. (societal dimension) : 영향 연구를 진행한다 나노기술개발에 따른 환경 건강 안전도의 영향과 이러한 영향. , , 으로 인해 발생하는 위험성에 관한 평가연구를 진행한다 그리고 일반인 학생을 위한. , 교육활동의 전개 사회 경제 노동력 교육 윤리 법적인 영향에 관한 연구를 진행한다, · · · .

정책 조정기구

정책 조정기구

정책 조정기구

정책 조정기구

3.

3.

3.

3.

Science and Technology Council, NSTC) (Office of Science and

에 의해 추진되고 있으며 매우 효과적으로 시행되고 있다는

Technology Policy, OSTP) ,

국가과학기술위원회(NSTC)는 기술위원회(Committee on Technology, CT) 산하에 나노 기술분과위원회(Subcommittee on Nanoscale Science, Engineering and Technology, 를 구성하여 정부 부처간의 조정작업을 하고 있다 과학기술정책실 내에 설치된

NSET) .

추진 사무국인 나노기술조정국

NNI (National Nanotechnology Coordination Office,

은 나노기술분과위원회 의 활동을 지원하고 있다 과학기술정책실 은

NNCO) (NSET) . (OSTP)

백악관내에서 NNI의 활동을 지원하고 있으며 예산관리국은, NNI의 초기 설립부터 나노 기술분과위원회에 참여하고 있으며 매년 부처별 예산현황정보를 집계 및 조정하는 역할, 을 수행하고 있다. 역할 주관 기관 책임분야 과학정책관리 대통령 비서설 과학기술정책국(OSTP) 국가과학기술위원회(NSTC) 대통령과학기술자문위원회(PCAST)
나노기술을 우선연구분야로 설정
예산 생성 및 부처별 할당
의회와 협의 프로그램 관리 및 조정 나노기술분과위원회(NSET) 참여 연방 부처
전략 개발 및 조정
부처간 교류 및 조정 작업 교류, 업무추진, 보고 나노기술조정국(NNCO)
의회, 학계, 산업계, 일반인을 위한 보고서를 NSET 및 NNI를 대신하여 발행
NNI 교류활동 및 대국민 창구기능수 행
NSET 사무국 심사 평가, 국가나노기술자문패널(NNAP)
2년마다 NNI 평가 및 대통령 자문 국가연구위원회(NRC)
3년마다 NNI 활동 평가 표 < 3-14> NNI 참여 기구 별 역할 가 나노기술분과위원회 가 나노기술분과위원회가 나노기술분과위원회 가 나노기술분과위원회.... 나노기술분과위원회(NSET)는 백악관내의 국가과학기술위원회(NSTC)의 기술위원회(CT)산 하에 위치하며 매달 모임(40~60명이 참여 을 개최하여) NNI 관리 및 부처간 업무조정을 수행한다 산하에는 워킹그룹을 운영하여. NNI 조정체계를 강화하고 있다 공식적인 워킹. 그룹은 국제이슈나노기술워킹그룹(GIN), 환경보건영향 워킹그룹(NEHI), 나노기술혁신 및 산업연계 워킹그룹(NILI)이며 기타 비공식적으로 나노제조 대중참여 커뮤니케이션 부문, , 의 그룹이 존재한다.

 국제이슈나노기술워킹그룹(Global Issues in Nanotechnology Working Group, GIN 나노기술의 무역 상업화 및 규제 조치에 대한 국제간 협력활동을 수행하며

WG) : , ,

등에 미국 대표자로 참가하여 나노기술 표준제정 활동 전개함 ISO, OECD

 환경보건영향 워킹그룹(Nanotechnology Environmental and Health Implications 규제를 담당하는 부처간의 정보교류 연구우선분야 설

Working Group, NEHI WG) : ,

정 정부 및 비정부기구와의 정보교류 촉진, . GIN WG와 협력하여 OECD WPMN-CC

등의 국제활동을 전개하고 있음

 나노기술혁신 및 산업연계 워킹그룹(Nanotechnology Innovation and Liaison with 반도체 화학 우주항공 바이오 자동차 산업계

Industry Working Group, NILI WG): , , , ,

대표와 NNI 대표자와의 나노기술 정보교류 창구

 나노제조 워킹그룹(Nanomanufacturing Working Group) : 정부 부처간 공동으로 나

노제조분야 문제를 해결하는 것을 모색

 대중참여 워킹그룹(Nanotechnology Public Engagement Working Group, NPEC) : 나 노기술의 일반인 참여문제 모색

그 외 나노기술의 산업화를 촉진하기 위하여 나노기술진흥자문패널(Consultative Board 을 구성하여 산업계의 나노기술 수요분야를 반영 for Advancing Nanotechnology, CBAN)

하여 NNI연구사업분야를 공동으로 도출하고 있다. 나 나노기술조정국 나 나노기술조정국나 나노기술조정국 나 나노기술조정국.... 나노기술조정국(NNCO)은 NSET의 행정지원을 담당하고 있으며 2001년부터 조직되어 활동을 전개하고 있으며, 2003년 제정된 미국 나노기술개발법에 의하여 법적으로 실체를 인정받았다 연방 나노기술활동의 접촉창구 일반인 교육사업 연구개발성과의 기술이전. , , 등의 업무도 수행하고 있다. 3년에 한 번씩 한림원(National Academies)의 국가연구위원

회(National Research Council)와 함께 NNI의 평가 보고서를 작성하여 평가결과를 의회

에 제출하는 업무를 수행한다. 2006년 9월 공개된 미국 국가연구위원회(NRC)의 NNI 3개

년 평가 보고서는 NNI의 추진상황을 민간차원에서 진단하도록 규정한 나노기술연구개발

법(21st Century Nanotechnology Research and Development Act, Public Law 108-153)

에 근거하여 시행된 최초의 NNI 평가 보고서였다.

다 국가나노기술자문패널 다 국가나노기술자문패널다 국가나노기술자문패널

다 국가나노기술자문패널....

미국의 부시대통령은 2004년 6월 미국의 나노기술개발법에 근거하여 대통령과학기술자

였다. NNAP는 2년 마다 한 번씩 나노기술 연구사업에 대한 평가보고서를 작성하여 대 통령에게 보고해야 하며 주요 자문내용으로는, △국가나노기술 개발 동향, △국가나노기 술개발 진척상황, △국가나노기술개발 계획 수정 요구사항, △연구분야별 예산 균형 국가, 과학기술위원회에서 선정한 연구영역 우선순위 기술목표 등의 적절성, , , △국가나노기술개 발의 관리 조정 추진 활동 사항, , , , △사회 윤리 법 환경 인력 문제 등에 관한 적절한, , , , 대응책 등이다. 2005년 5월 공개한 첫 보고서17)_{에서 나노기술부문의 미국의 SCI 논문점} 유율의 감소(90년대 초반 40%에서 2004년 30%로 감소 와 세계투자규모의 지속적인 증가) 에 대비되는 미국 정부의 투자정체 기초과학분야의 대학생 및, 대학원생수의 감소를 지 적하며 NNI 지원의 강화와 효율적 운영을 강조하였다 인력양성문제에 대해서는 보다 적. 극적인 대처를 촉구하였는데 특히 교육노동부와의 연계를 강조했다 이러한, . NNAP의 권 고안을 받아들여 노동교육부가 NNI 활동에 참여하게 되었다. 라 의회 라 의회라 의회 라 의회.... 미국은 연방 정부 뿐만 아니라 의회차원에서도 나노기술개발을 적극적으로 지원하며 한, 편에서는 정책추진을 감독하는 활동을 전개하고 있다 의회는. 2004년 나노기술개발법안 을 제정하였으며 (21st Century Nanotechnology Research and Development Act, S.189) , 비정기적으로 나노기술관련 공청회를 개최하여 정책추진 현황 및 문제점에 대한 논의를 진행하고 있다. 하원은 2005년 5 , 6 , 11월 월 월에 각각 NNI에 관한 공청회를 개최하여 미국 나노기술개 발의 현황을 검토하였다 특히 나노기술의 사회적 영향문제에 대한 논의에 주목하였다. . 년 월에도 공청회를 개최하여 정부의 추진현황을 검토하였다 연방정부부처 2006 9 NNI . “ 는 무엇을 해야 하는가 라는 제목을 단 청문회에서는 나노기술제품이 이미 시장에 진입?” 한 상황이며 산업계에 나노기술의 실재적인 환경 및 안전 위험성과 이러한 위험이 존재, 한다는 대중의 인식으로 인하여 손상 당하지 않을까라는 우려가 존재한다고 진단하며 현, 체제로서는 부처간 연구우선분야의 설정 및 조정 기능이 미비하다는 평가를 내리며 보다 법적 규제를 갖춘 조정 기구의 설립을 요구하였다. 2007년 10월에는 나노기술과 교육문제 와 환경 및 보건 영향 문제에 대한 청문회를 소집하였다.

예산

예산

예산

예산

4.

4.

4.

4.

부처 2006(실재) 2007(예측) 2008(제안안) 1. 과학재단(NSF) 359.7 373.2 389.9 2. 국방부(DoD) 423.9 417.2 374.7 3. 에너지부(DoE) 231.0 235.2 331.5 4. 보건복지부 국립보건원(DHHS NIH) 191.6 193.8 202.9 5. 상무부 기술표준원(DOC NIST) 77.9 84.2 96.6 6. 항공우주국(NASA) 50.0 25.0 24.0 7. 환경보호청(EPA) 4.5 8.5 10.2 8. 농업부 협동연구교육지도소(USDA CSREES) 3.9 3.4 3.0 9. 보건복지부 국립산업안전보건원(DHHS NIOSH) 3.8 6.6 4.6 10. 농업부 임업연구소(USDA FS) 2.3 2.6 4.6 11. 국토안보부(DHS) 1.5 2.0 1.0 12. 법무부(DOJ) 0.3 1.4 0.9 13. 교통부 고속도로관리국(DOT FHWA) 0.9 0.9 0.9 계 1,351.2 1,353.9 1,444.8 는 의회추가금 년에는 만 달러 년에는 만 달러 을 반영한 것임 DOD ( 2006 7,600 , 2007 6,300 ) ※ 자료

< > NSTC, The National Nanotechnology initiative, Research and Development Leading to a Revolution in Technology and Industry, Supplement to the President's FY2008 Budget page 7 (2007)

과 교육 윤리 법 및 기타 사회적 영향을 보는 부문 교육 및 부문으로 구성 (EHS) , , ( ELSI) 되어 있다. 2008회계연도의 예산요구 금액은 EHS 부문의 예산은 5,860만 달러이며, ELSI 등의 예산은 3,900만 달러로 산정되어 있다.

참여부처

참여부처

참여부처

참여부처

5.

5.

5.

5.

2001 NSF, DOE, NASA, NIST 6 , 2002 EPA, DOT, DOTr, DOS,

등의 개 년에는 등의 개 년에

IC, USDA, DOJ 7 , 2003~4 FDA, NRC, DHS, DOC TA 4 , 2005

는 USDA FS, DOC BIS, USPTO, ITC, CPSC, NIOSH, 등의 6 , 2007개 년에는 USGS,

등 개 부처가 참여하였다 이중에서도 핵심적인 부처는 과학재단 국

DOL, DOEd 3 . (NSF),

방부(DOD), 에너지부(DOE), 보건복지부 국립보건원(HHS NIH), 상무부 기술표준원(DOC

을 차지하는 수준이다

1/12 .

과학재단(NSF)의 나노기술관련 사업은 (1)나노다학제팀(NIRT), (2) 나노과학공학센터

사업 네트워크 지원사업 나노과학교육 과 학부나노기술교육

(NSEC) , (3) (4) (NISE) (5) (NUE)

사업으로 구성되어 있으며 연구분야는 기초연구 지원 나노기술 센터 및 인프라 시설 구, ,

축 교육 및 인력 양성 부문 등에서 이루어지고 있다 이중 상대적으로 집중적인 지원을, .

받는 분야는 7개의 PCA 중 PCA1과 PCA7 부문이다18)_.

나노다학제팀 나노다학제팀 나노다학제팀 나노다학제팀 (1) (NIRT) (1)(1) (NIRT)(NIRT) (1) (NIRT)

나노다학제팀 (Nanoscale Interdisciplinary Research Teams, NIRT) 사업은 3~5명 이내

의 소규모 연구자 집단의 다학제간 연구를 촉진하는 것으로 최대 4년간 지원한다 연구지. 원은 △연구주제의 적절성, △파트너십의 형성, △연구 및 교육에 필요한 적절성 △ 인력 양성 및 대중교육 활동전개 등에 부합하여야 한다 지원 연구분야는. NSF가 선정한 8개 주제에 부합하여야 하는 데 구체적인 연구지원 대상주제는, ① 나노 바이오시스템 ② 나 노 디바이스 및 시스템 구조 ③ 실리콘 나노전자공학(SNB), ④ 환경속의 나노 공정, ⑤ 나노수준 이론 모델링 시뮬레이션, , ⑥ 나노수준 제조공정 ⑦ 나노기술 진보에 따른 사회 적 교육적 영향 연구와, ⑧나노구조체 새로운 현상 양자제어 부문 등이다, , . 나노과학공학센터 나노과학공학센터 나노과학공학센터 나노과학공학센터 (2) (NSECs) (2)(2) (NSECs)(NSECs) (2) (NSECs)

나노과학공학센터(Nanoscale Science and Engineering Centers, NSECs)사업은 주요 대 학내에 나노기술센터를 설치하여 소규모 그룹이나 개별연구자가 연구하기 곤란한 다학제

간 연구를 촉진하며 학계 산업계 국립연구소의 협력에 중점을 두고 있는 특징이 있다, , .

또한 나노기술 연구개발 뿐만 아니라 나노기술 교육 사회변화연구 대중 아웃리치 활동, , , ,

국제협력 활동 등을 지원하고 있다

(public outreach), .

센타 이름 주관기관 지원금(2005 )년 시작년도 1. Center for Electron Transport in Molecular

Nanostructures Columbia U. $2,150,000 2001

2. Center for Nanoscale Systems Cornell U. $2,668,000 2001

3. Center for Directed Assembly of

Nanostructures Rensselaer Polytech Inst. $2,000,000 2001

4. Science for Nanoscale Systems and their

Device Applications Harvard U. $2,358,000 2001

5. Institute for Nanotechnology Northwestern U. $2,450,000 2001

6. Center for Biological and Environmental

Nanotechnology Rice U. $2,474,861 2001

7. Center for Scalable and Integrated

Nanomanufacturing UC Los Angeles $2,827,493 2003

8. Center for Nanoscale Chem-Electr-Mechan

ical Manufacturing U Illinois Urbana Champaign $2,516,749 2003

9. Center for Integrated Nanomechanical

Systems UC Berkeley $2,400,000 2004

10. Center for High Rate nanomanufacturing Northeastern U $2,450,000 2004 11. Center for Affordable Nanoengineering Ohio State U. $2,573,000 2004 12. Center for Molecular Function at the

Nanoscale U. Pennsylvania $2,250,000 2004

13. Center for Probing the Nanoscale Stanford U. $1,467,000 2004

14. Center for Templated Synthesis and

Assembly at the Nanoscale. U. Wisconsin $2,610,000 2004

15. Center for Nanotechnology in Society (Nanotechnology in Society Network)

ASU $1,335,000 2005

UCSB $1,050,000 2005

USC $275,000 2005

Harvard U. $325,000 2005

16. Center for Hierarchical Manufacturing

(Network for Hierarchical Manufacturing) Umass-Amherst $2,000,000 2005

표 < 3-17> NSF의 나노과학공학센터(NSECs) 년 월 미국 대학 내에 개의 나노과학공학센터 를 설치한 것을 시작으로 2001 9 6 (NSEC) , 년 개 년 개 년 개 등 모두 개의 센터를 선정하였다 나노기술 사회네 2003 2 , 2004 6 , 2005 2 16 ( 트워크 센터는 하나로 계산하였다). 센터에 지정이 되면 5년간 년간 200만 달러의 예산을 지원받게 되며 매년, NSEC 센터의 예산지원규모는 3,800만 달러에 달한다. 회계연도에는 나노제조센터 와 나노기술사

2005 (Center for Hierarchical Manufacturing)

회센터(Center for Nanotechnology in Society )가 지정되었다 나노기술사회센터에는 개. 4

학교가 지정되었는 데 이 중, UC 산타바바라는 나노기술의 위험인식과 사회적 반응 나,

노기술 어젠다 설정과정시 일반인의 참여문제 등을 연구하며, 아리조나 대학(Arizona

은 실시간 나노기술평가시스템 을 개발하여 일반인과 연구진들의

State University) (RTTA)

과 하바드대학 은 나노기술사회 관련 (University of South Carolina) (Harvard University)

구축 및 시각화 프로젝트를 추진하였다 DB . 네트워크 지원 사업 네트워크 지원 사업 네트워크 지원 사업 네트워크 지원 사업 (3) (3)(3) (3) 네트워크 이름 참여 기관 예산(2005 )년 시작년도 National Nanotechnology Infrastructure Network (NNIN)

Cornell University

Georgia Institute of Technology Harvard University

Howard University

North Carolina State University Pennsylvania State University Stanford University

University of California at Santa Barbara

University of Michigan University of Minnesota University of New Mexico University of Texas at Austin University of Washington $14,000,000 년 시작 1993 년 확대개 2004 편

Network for Computational Nanotechnology (NCN)

Purdue University University of Illinois Stanford University University of Florida

University of Texas, El Paso Northwestern University Morgan State University

$2,848,333 2002 표 < 3-18> 과학재단의 나노기술 네트워크 는 나노기술 연구개발의 기반조성을 촉진하기 위하여 고가의 실험장비 및 전산자원 NSF 의 공동활용을 촉진하는 미국 국가나노제조인프라 네트워크(National Nanofabrication 와 나노전산 네트워크

Infrastructure Network, NNIN) (Network for Computational

사업을 지원하고 있다 은 가 년 설립한

Nanotechnology, NCN) . NNIN NSF 1993

이 년부터 확대된 것으로 첨단 연

NNUN(National Nanofabrication Users Network) 2004 ,

구장비에 연구자의 접근성을 높여 연구개발성과를 높이는 데 기여하는 것 뿐만 아니라,

차세대 기술인력을 양성하는 기능도 수행해 나가고 있다. NCN은 퍼듀대학에 2002년 설

립되어 시뮬레이션 서비스 제공 전산소프트웨어 개발 등을 수행하며 전문가 대학원 학, , ,

부생을 위한 교육과정 제공도 계획하고 있다 이용자가. nanoHUB에 접근하여 온라인상으

비공식나노과학교육 사업 비공식나노과학교육 사업 비공식나노과학교육 사업 비공식나노과학교육 사업 (4) (NISE) (4)(4) (NISE)(NISE) (4) (NISE) 센타 이름 주관기관 지원금(2005 )년 시작년도

Nanotechnology Center for Learning

and Teaching (NCLT) Northwestern Univ $3,000,000(추정) 2005

Nanoscale Informal Science

Education (NISE) Museum of Science $4,500,000 2005

표

< 3-19> 과학재단의 나노과학공학교육 센터

비공식나노과학교육(Nanoscale Informal Science Education, NISE)사업은 과학관과 기타 비공식 과학교육기관을 연계하는 네트워크의 설립을 통하여 나노기술에 대한 대중인지, 참여 이해를 증대시키는 활동을 지원한다 이사업은, . 5년간(2005.10~2010.9) 최대 2,000만 달러를 지원 하며 보스톤 과학관, (MOS), 미네소타 과학관(SMM), 샌프란시스코 익스플로 라토리움(Exploratorium) 등이 공동으로 참여하고 있다. 대학 나노기술 교육 대학 나노기술 교육 대학 나노기술 교육 대학 나노기술 교육 (5)  (NUE) (5) (5)  (NUE)(NUE) (5)  (NUE)

학부나노기술교육(Nanotechnology Undergraduate Education, NUE)사업은 다양한 학제

간 접근방법을 통하여 학부과정에 나노 과학 공학 기술의 도입을 촉진하는 사업이다 연, , .

구대상은 소자 및 시스템 또는 사회적 경제적 윤리적 측면의 나노기술 교육을 포괄하고, ,

있다 과제당. 10만 달러씩 최대 2년간 지원이 된다.

나 국방부 나 국방부나 국방부 나 국방부.... (DOD)(DOD)(DOD)(DOD)

국방부(DOD)의 2008년도 예산신청액은 3억 7,470만 달러로 전체 연방정부의 나노기술 예산의 25.9%를 차지하고 있다 이는. NSF에 다음으로 많은 비중을 차지하는 것으로, 7개 의 PCA 중 PCA1에 중점적인 투자를 진행하고 있다. 국방부의 나노기술 예산은 <표 3-9>에 정리하였는 데, 2006, 2007 회계연도는 의회의 추 가 지원금을 포함하였으며, 2008년 예산요구액에는 빠져있다 의회 추가지금액은. 2006년 이 7556만 달러, 2007년이 6300만 달러 수준이다 특히. , PCA1과 PCA3에 집중적인 지원 이 이루어졌다. 국방부내의 나노기술 연구개발은 육군, 공군, 해군, 국방첨단연구사업단(Defense 국방기술연구소

Advanced Research Projects Agency, DARPA), (Director, Defense

화학 생물방위계획

Research and Engineering, DDR&E), / Chemical Biological Defense

미사일방위개발단 등에서 추진되며

Program, CBDP), (Missile Defense Agency, MDA) ,

에 절반이상의 예산이 책정되어 있다 년 의 나노기술예산은 억

DARPA . 2008 DARPA 2 1,200

만달러이며 이는 전체 국방부 나노기술 예산의 57% 수준이다.

국방부(DOD)가 주력하고 있는 PCA1 부문의 연구내용은 전투병, (Warfighter), 전투시스

템 성능을 개선하는 나노수준의 기초원리 탐구와 방사성 물질을 침전시켜 제거하기 위한

담체(scavengers)개발 폭말물의 제조처를 알아낼 수 있게 하는 미세한 표시 물질인 꼬리,

표 물질(taggant) 개발 각종 센서 개발등을 수행한다, .

또한 중소기업혁신연구, (Small Business Innovation Research, SBIR)/중소기업 기술이전 제조기술사업

(Small Business Technology Transfer, STTR), (Manufacturing Technlogy,

MANTECH19)_{)을 활용하여 나노제조연구 지원 강화 및 나노기술기반 제품의 국방기술 이} 전을 지원하고 있다. 기관 2006(실재) 2007(추정) 2008(요청) Army 64.012 66.984 34.136 Navy 45.460 45.188 27.140 Air Force 89.907 70.855 63.817 DARPA 195.377 219.320 212.458 DDR&E 5.800 5.000 7.200 CBDP 19.882 9.650 29.801 MDA 3.520 0.270 0.130 계 423.958 417.267 374.682 출처

< > DOD DDR&E, Defense Nanotechnology Research and Development Program (2007)

표

< 3-20> 국방부(DOD)의 기관별 나노기술 예산현황

단위 백만 달러

( : )

나노기술군인연구소 국방나노기술

MIT (Institute for Soldier Nanotechnologies), UCSB,

혁신센터(University of California- Santa Barbara, Center for Nanoscience Innovation 해군연구소 나노과학연구소

for Defense, CNID), (Naval Research Laboratory(NRL),

등을 지원하고 있다 Nanoscience Institute) . 다 에너지부 다 에너지부다 에너지부 다 에너지부.... 0.0 50.0 100.0 150.0 P C A 1 : 나 노 기 초 원 리 P C A 2 : 나 노 소 재 P C A 3 : 나 노 디 바 이 스 /시 스 템 P C A 4 : 장 비 ,측 정 , 표 준 P C A 5 : 나 노 제 조 P C A 6 : 주 요 연 구 시 설 /장 비 확 충 P C A 7 : 사 회 영 향 예 산 (백 만 달 러 ) 그림 < 3-8> 에너지부(DOE)의 PCA별 나노기술 예산현황(2008회계연도) 에너지부(DOE)의 2008년도 예산신청액은 억3 3,150만 달러로 전체 연방정부의 나노기술

예산의 22.9%를 차지하고 있다. 7개의 PCA 중 PCA1, PCA2 및 PCA6에 중점적인 투자

를 진행하고 있다.

에너지부(DOE)의 나노기술 개발은 에너지부의 과학국(Office of Science)이 재료과학사

업(Materials Sciences subprogram)을 통하여 나노기술 연국개발을 지원하고 있다 또한. ,

나노소재의 합성 처리 제조를 지원하는, , 5개의 대형 나노기술 팹 건설을 추진하고 있다.

한 개의 연구소가 단독으로 설치 및 운영이 곤란한 시설과 장비를 연구자에게 개방하여

나노기술 연구개발을 촉진하도록 하고 있다 또한 나노팹이 들어서는 기존의 연구소에 장.

착되어 있는 방사광 가속기 중성자 산란 시설이 구비되어 있다, . 2007년부터는 본격적인

운영체제를 구축할 예정으로, 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory,

의 나노상 소재센터 로렌스

ORNL) (Center for Nanophase Materials Sciences, CNMS),

버클리 국립연구소(Lawrence Berkeley National Laboratory,LBNL)의 분자 파운드리

산디아 국립연구소 와 로스알라모

(Molecular Foundary), (Sandia National Laboratories)

스 국립연구소(Los Alamos National Laboratory, LAN)의 나노기술집적센터 (Center for 아르곤 국립연구소

Integrated Nanotechnologies, CINT), (Argonne National Laboratory,

의 나노소재센터 브룩 헤이븐 국립연구소

의 기능성 나노소재 센터

(Brookhaven National Laboratory, BNL) (Center for Functional

등이 있다

Nanomaterials, CFN) .

그림

< 3-9> 에너지부(DOE)의 대형 나노팹 센터

자료

< > John C. Miller, DOE Activities in Nanoscience and nanotechnology (2007.3.13)

라 보건복지부 국립보건원

라 보건복지부라 보건복지부 국립보건원국립보건원 라 보건복지부.... (DHHS)(DHHS)(DHHS)(DHHS) 국립보건원(NIH)(NIH)(NIH)(NIH)

국립보건원(NIH)은 나노의학 로드맵 이니셔티브(Nanomedicine Roadmap Initiative)의 추진 및 나노기술 연구개발의 지속적인 지원과 국립암연구소, (NCI)의 나노기술 플랫폼 파트너십 및 나노기술특성분석연구소(NCL), 국립심폐혈액연구소 (NHLBI)의 나노기술 우 수프로그램 국립생의학영상 및 생체공학연구소, (NIBIB)의 나노기술 연구프로젝트를 추진 하였다 국립산업안전보건원. (NIOSH)은 작업장의 나노소재 취급에 관한 안전 지침서 작성 및 나노기술 필드 팀 구축으로 작업장의 보건 및 환경 지침을 점검하고 있다. 마 상무부 기술표준원 마 상무부 기술표준원마 상무부 기술표준원

마 상무부 기술표준원.... (NIST)(NIST)(NIST)(NIST)

0.0 50.0 P C A 1 : 나 노 기 초 원 리 P C A 2 : 나 노 소 재 P C A 3 : 나 노 디 바 이 스 /시 스 템 P C A 4 : 장 비 ,측 정 , 표 준 P C A 5 : 나 노 제 조 P C A 6 : 주 요 연 구 시 설 /장 비 확 충 P C A 7 : 사 회 영 향 예 산 (백 만 달 러 ) 그림 < 3-11> 기술표준원(NIST)의 PCA별 나노기술 예산현황(2008회계연도) 상무부 기술표준원(NIST)의 2008년도 예산신청액은 9,660만 달러로 전체 연방정부의 나

노기술 예산의 6.7%를 차지하고 있다. 7개의 PCA 중 PCA1, PCA4 등에 중점적인 투자

를 진행하고 있다.

표준기술연구원(NIST)은 나노소재의 측정기법 및 물리적 기준을 개발하는 연구사업을

추진 중이다. 2006년 NIST는 게이더스버그 캠퍼스에 나노제품제조공정을 연구하는 나노

과학기술센터(Center for Nanoscale Science and Technology, CNST)를 발족하였다.

주요 연구기관

주요 연구기관

주요 연구기관

주요 연구기관

7.

7.

7.

7.

기능성 나노소재 센터 기능성 나노소재 센터기능성 나노소재 센터 기능성 나노소재 센터 (1) Brookhaven National Laboratory,

(1) Brookhaven National Laboratory,(1) Brookhaven National Laboratory, (1) Brookhaven National Laboratory, (Center for Functional Nanomaterials, CFN) (http://www.cfn.bnl.gov) 브루크 헤이븐 국립연구소의 기능성 나노소재센터(CFN)는 나노수준의 소재에 대한 연 구에 필요한 첨단 시설을 연구진에게 제공한다 기능성 소재는 외부 자극에 대하여 물리. · 화학적으로 반응하는 소재이다 브루크 헤이븐 국립연구소 기능성 나노소재 센터는 이러. 한 소재가 나노수준에서는 어떻게 반응하는지에 대한 기본적인 이해에 대한 연구에 포커 스를 맞추고 있다. 나노기술집적센터 나노기술집적센터 나노기술집적센터 나노기술집적센터 (2) Sandia National Laboratories, Los Alamos,

(2) Sandia National Laboratories, Los Alamos,(2) Sandia National Laboratories, Los Alamos, (2) Sandia National Laboratories, Los Alamos, (Center for Integrated Nanotechnologies, CINT) (http://cint.lanl.gov) 는 나노소재의 디자인과 기능에 대한 연구에 필요한 연구시설을 제공하는 기능을 CINT 수행한다. Albuquerque에 위치하고 있으며 샌디아 국립연구소와 로스 알라모스 국립연구 소의 게이트웨이 역할을 하면서 나노기술을 연구하는 연구진들에게 개방된 연구시설을 제공한다 나노수준의 소재가 가지는 특성에 대한 과학적인 원리를 구축함으로써 나노과. 학기술분야를 선도하겠다는 목표로 대학 및 국립 연구소 산업계의 연구자들에게 연구자 원을 공유한다. 나노소재센터 나노소재센터 나노소재센터 나노소재센터 (3) Oak Ridge National Laboratory,

(3) Oak Ridge National Laboratory,(3) Oak Ridge National Laboratory, (3) Oak Ridge National Laboratory,

(Center for Nanophase Materials Sciences, CNMS) (http://www.cnms.ornl.gov)

는 미국 에너지부 예산을 받아 테네시주의 오크리지 국립연구소

CNMS (DOE) (Oak Ridge

에 건립된다 는

National Laboratory) . CNMS SNS(Spallation Neutron Source), JINS(Joint

와 함께 위치한다 는 나노기술연구진이 중성자산란

Institute for Neutron Sciences) . SNS

에 접근하는 기회를 제공할 것이기에 중성자과학과 나노과학의 연계 (neutron scattering)

가 이루어질 전망이다. JINS에는 기숙사 강당 강의실 등의 시설이 들어선다, , . CNMS에서

나노소재센터 나노소재센터 나노소재센터 나노소재센터 (4) Argonne National Laboratory,

(4) Argonne National Laboratory,(4) Argonne National Laboratory, (4) Argonne National Laboratory, (Center for Nanoscale Materials, CNM) (http://nano.anl.gov)

알곤국립연구소(ANL)의 나노소재센터(CNM)는 에너지부와 일리노이(Illinois)주가 공동으

로 추진하고 나노기술 연구시설센터이다 연구내용은 바이오 유기 접촉면. - (Bio-Inorganic

복합 산화물 나노카본 나노자성 나노포토닉스 이론 및 시

Interfaces), (Complex Oxides), , , ,

뮬레이션(Theory and Simulation), 리소그래피, X-선 나노탐침 등의 8개의 주제에 초점을

맞추고 있다 합성 자기조립 리소그래피 특성분석 장비 등을 갖춘 연구시설을 설립 중. , , ,

이다 알곤국립연구소의. Intense Pulsed Neutron Source, Electron Microscopy Center, 등의 기존시설과의 협력체제를 구축하고 있다

Advanced Photon Source .

분자 파운드리 분자 파운드리 분자 파운드리 분자 파운드리 (5) Lawrence Berkeley National Laboratory,

(5) Lawrence Berkeley National Laboratory,(5) Lawrence Berkeley National Laboratory, (5) Lawrence Berkeley National Laboratory, (Molecular Foundary) (http://foundry.lbl.gov) 분자파운드리는 로렌스 버클리 국립연구소에 위치한다 나노수준의 소재합성과 물성을. 분석하는 장비서비스를 제공할 예정이다. 94,500 평방 피트의 규모의 층 건물에6 4,000 평 방 피트의 클래스 1,000의 클린룸과 725 평방 피트의 클래스 100의 클린룸이 갖춰진다. 그리고 5,500 평방 피트의 저진동 저전자자기장 실험실에 첨단 이미지 장치와 분자 조작, 장치를 갖출 예정이다 분자파운드리는 생물 폴리머 무기 나노구조의 빌딩블럭 개발 및. , , 이를 기능적으로 조립하는데 포커스를 맞추고 6개 분야의 시설을 제공할 예정이다 비유. 기 나노구조 나노제조 유기 폴리머 바이오폴리머 분석 이미징 및 조작 나노소재 이론, , / , , 분야 등을 연구한다. 산하 산하 산하 산하 NASA NASANASA NASA □ □□ □ 나노기술센터 나노기술센터 나노기술센터 나노기술센터 (1) NASA Ames Research Center,

(1) NASA Ames Research Center,(1) NASA Ames Research Center, (1) NASA Ames Research Center, (Center for Nanotechnology)

(http://ipt.arc.nasa.gov/index.html)

년부터 나노기술분야에 관심을 기울여 오던 연구소는 나노기술분야의

1996 NASA Ames

술 센터를 세웠다. NASA의 나노기술센터는 나노제조와 마이크로 전자공학분야의 모델링 에 대한 연구를 주도하고 있다 약. 50여명의 연구진들이 향후 필요성이 증대될 것으로 예 측되는 첨단 극미소시스템을 구현하기 위하여 나노기술분야를 연구하고 있다 스스로 생. 각하는 항공기 안전하며 저렴한 항공기 우주 탐사 등의 목적을 실현하기 위하여 탄소나, , 노튜브와 분자 전자소자 무기 나노와이어 나노구조 소재분야 단백질 나노튜브 등의 분, , , 야의 연구개발을 시작하였다. 국방부 산하 국방부국방부 산하산하 국방부(DOD)(DOD)(DOD)(DOD) 산하 □ □□ □ 해군연구소 나노과학연구소 해군연구소 나노과학연구소 해군연구소 나노과학연구소 해군연구소 나노과학연구소 (1) (1)(1) (1)

Naval Research Laboratory(NRL), Nanoscience Institute,

미국의 해군연구소(NRL)가 2001년 4월 설립한 나노과학연구소는 재료 전자공학 생물, , 학 부문의 통합연구를 진행한다. 2002년 월 연구동 신설공사를 시작하여1 2003년 10월 공 사를 완료하였다 건물신축비용으로. 1,270만달러를 투자하였다. 5,000 평방 피트 면적의 클래스 100 클린룸 진동이나 음향소음을 최소화 시키고 온도제어를, 0.25도 단위로 구현 하는 4000 평방 피트 저소음 연구실도 갖추고 있다. Gary Prinz 박사가 초대 나노기술연 구소장을 맡고 있다 연구영역은 나노조립을 이용한 나노박막개발 양자점구초체를 이용. , 하는 나노전자공학 나노수준의 측정기술등이 있다, . 나 대학 연구소 나 대학 연구소나 대학 연구소 나 대학 연구소.... 과학재단 지원기관 과학재단과학재단 지원기관지원기관 과학재단(NSF)(NSF)(NSF)(NSF) 지원기관 □ □□ □ 코넬대학 나노스케일시스템 센터 코넬대학 나노스케일시스템 센터 코넬대학 나노스케일시스템 센터 코넬대학 나노스케일시스템 센터 (1) , (1)(1) ,, (1) ,

(NSEC Center for Nanoscale Systems) (http://www.cns.cornell.edu)

코넬대학 나노센터(CNS)는 NSF의 지원을 받아 2001년 9월 코넬대학에 설립되었다 주.

이다 공동연구기관은. △Cornell Univ △Brigham Young Univ △Univ of New Mexico 등이며 물리 응용공학물리 화학생물학 전자컴퓨터

Colgate Univ Pomona College , , ,

△ △ 공학 재료과학공학 전공의 연구원이 참여하고 있다, . 라이스대학 생물환경 나노기술센터 라이스대학 생물환경 나노기술센터 라이스대학 생물환경 나노기술센터 라이스대학 생물환경 나노기술센터 (2) (2)(2) (2)

(Center for Biological and Environmental Nanotechnology) (http://www.ruf.rice.edu/~cben) 라이스대학의 CBEN은 생명공학과 환경공학에 응용이 가능한 나노기술연구를 하고 있 다 나노기술을 응용하여 환경문제를 해결하는데. , 2005년까지 1,054만 달러의 연구비를 로부터 지원받는다 이 연구책임을 맡고 있다 NSF . Vicki L. Colvin . 노스웨스턴대학 나노패터닝 검지센터 노스웨스턴대학 나노패터닝 검지센터 노스웨스턴대학 나노패터닝 검지센터 노스웨스턴대학 나노패터닝 검지센터 (3) (3)(3) (3)

(Integrated Nanopatterning and Detection) (http://www.nsec.northwestern.edu)

주요 연구내용은 △패터닝 장비개발 △화학 생물 약품 감지/ △나노구조체내의 신호변환

등에 관한 것이다 참여기관에는. △Northwestern Univ, △Univ of Chicago, △Univ of 등의 대학과

Illinois/Urbana-Champaign, △Harold Washington College △Argonne 등이 있다

National Laboratory, △ Museum of Science and Industry, Chicago .

콜롬비아대학 분자나노구조 전자수송센터 콜롬비아대학 분자나노구조 전자수송센터 콜롬비아대학 분자나노구조 전자수송센터 콜롬비아대학 분자나노구조 전자수송센터 (4) (4)(4) (4)

(Center for Electronic Transport in Molecular Nanostructures) (http://www.cise.columbia.edu/NSEC/index_nonphp.html)

콜롬비아대학의 나노센터는 논리연산에서 단분자가 실리콘회로소자를 대체할 수 있을

것으로 보고, 나노크기 구조체의 독특한 성질인 전하수송현상(charge transport

에 대한 연구를 진행하고 있다

phenomena) . △Banard College, △CCNY, △Rowan Univ.

등의 연구진과 공동연구를 진행하며, IBM, Lucent 등 산업계 연구자도 참여하고 있다. 하버드대학 나노기술센터 하버드대학 나노기술센터 하버드대학 나노기술센터 하버드대학 나노기술센터 (5) (5)(5) (5)

(http://www.nsec.harvard.edu)

스핀과 전하 움직임에 연구 초점을 맞추고 있다 참여기관에는. △Harvard Univ △MIT

등이 참여하고 있다 연구책임자는

UC Santa Barbara Museum of Science, Boston .

△ △ 하버드 대학의 Robert Westervelt 교수이다. 런슬러 공대 나노구조직접조립센터 런슬러 공대 나노구조직접조립센터 런슬러 공대 나노구조직접조립센터 런슬러 공대 나노구조직접조립센터 (6) (6)(6) (6)

(Directed Assembly of Nanostructure) (http://www.rpi.edu/dept/nsec)

런슬러 공대의 나노센터는 △Rensselaer Polytechnic Institute(RPI) △Univ of Illinois at

로스 알라모스 국립연구소 의 개 기관이 참여하며 산업계

Urbana-Champaign, △ (LANL) 3 ,

및 국립 연구소와의 연구협력을 강화하고 있다. ABB, Albany International, Eastman 등의 기업과 협력 관계를 가지고 있으며 로스 알라모스 국립 Kodak, IBM, Philip Morris

연구소와 교류협정을 맺어 공동 연구 및 인적 교류 등의 밀접한 협력 관계를 맺고 있다. 나노수준의 빌딩 블록의 조립과 약물 전달체 센서 등에 활용이 가능한 소재 개발에 포커, 스를 맞추고 연구를 진행하고 있다 연구책임자는. Richard W. Siegel 박사이다. 나노집적 및 제조센터 나노집적 및 제조센터 나노집적 및 제조센터 나노집적 및 제조센터 (7) UCLA, (SINAM)

(7) UCLA,(7) UCLA, (SINAM)(SINAM)

(7) UCLA, (SINAM)

(Integrated and Scalable Nanomanufacturing) (http://newsroom.ucla.edu/page.asp)

은 의 이 연구책임을 맡고 있으며 실험실의 연구성과를 산업

SINAM UCLA Xiang Zhang ,

계에 적용시킬 수 있는 새로운 제조방식을 만드는 것을 목표로 하고 있다. △UC

등이 참여한 Berkeley, △Stanford Univ, △UCSD, △Univ. of North Carolina, △HP Lab

다.

나노화학전자기계제조센터 나노화학전자기계제조센터 나노화학전자기계제조센터 나노화학전자기계제조센터 (8) Univ. of Illinois at Urbana-Champaign,

(8) Univ. of Illinois at Urbana-Champaign,(8) Univ. of Illinois at Urbana-Champaign, (8) Univ. of Illinois at Urbana-Champaign,

(Nanoscale Chemical-Electrical Mechanical Manufacturing, Nano-CEMMS)

는 분자게이트기술 과 유동회로

Nano-CEMMS (molecular gate technology) VLSI (Very

조할 수 있는 방법을 탐구한다. △Univ of Illinois at Urbana-Champaign, △California 등이 참 Institute of Technology, △North Carolina Agricultural & Technical State Univ

여한다. 코넬대학 나노바이오 센터 코넬대학 나노바이오 센터 코넬대학 나노바이오 센터 코넬대학 나노바이오 센터 (9) (9)(9) (9) (Nanobiotechnology Center) (http://www.nbtc.cornell.edu/default.htm) 코넬대학의 NBTC는 NNI 발표이전인 2000년 1월에 설립이 되었다 생물학과 마이크로. 나노 제조분야를 연결시키는 연구를 진행하고 있다. NBTC는 코넬대학 뿐만 아니라 △

Princeton Univ, △Wadsworth Center, △Orgon Health Sciences Univ. △Clark Atlanta 가 참여하는 컨소시움 이며 산업계와 국립연구소와의 협력체제를 Univ, △Howard Univ

구축하고 있다.

노스웨스턴 대학 나노기술학습지도센터

노스웨스턴 대학노스웨스턴 대학 나노기술학습지도센터나노기술학습지도센터

노스웨스턴 대학 나노기술학습지도센터

(10) , (Nanotechnology Center for Learning

(10)(10) ,, (Nanotechnology Center for Learning(Nanotechnology Center for Learning

(10) , (Nanotechnology Center for Learning

and Teaching at Northwestern University, NCLT) and Teaching at Northwestern University, NCLT)and Teaching at Northwestern University, NCLT) and Teaching at Northwestern University, NCLT)

나노기술 교육센터(NCLT)는 과학 교육자 양성 중고등학교 대학 학부 나노기술 교육. ,

자료 개발 및 정보센터(clearinghouse) 기능을 수행하고 있다 나노기술 커리큘럼관련 자.

료 교수법, (instructional methods) 등 나노기술 교육활동에 관한 정보를 제공한다.

국방부 지원기관

국방부국방부 지원기관지원기관 국방부(DOD)(DOD)(DOD)(DOD) 지원기관 □ □□ □ 나노기술군인연구소 나노기술군인연구소 나노기술군인연구소 나노기술군인연구소 (1) MIT (1) MIT(1) MIT (1) MIT

(Institute for Soldier Nanotechnologies) (http://web.mit.edu/isn)

나노기술군인연구소(Institute for Soldier Nanotechnology)는2002년 월 미 육군의 지원3

을 받아 MIT내에 설립되었으며 2003년 5월 공식 출범하였다. 5년간 5,000만 달러의 예산

이 투입되며 학계 산업계 정부가 공동연구를 진행하는 방식을 취하고 있다, , . 군인 생존

력 향상이라는 목표아래 기초연구와 응용연구를 결합하여 추진하고 있는데 세 가지 분야

에 초점을 맞추고 있다. 여기에는 △방호(protection), △성능향상(performance

부상방지 및 치료 이다 명의 교수와

여명의 학생과 박사후 연수생이 참여하고 있으며 11명의 스탭이 있다 연구책임자는 에드. 윈 토마스 (Edvin L. Thomas) 교수이다. 국방나노기술혁신센터 국방나노기술혁신센터국방나노기술혁신센터 국방나노기술혁신센터 (2) UCSB, (2) UCSB,(2) UCSB, (2) UCSB,

(University of California- Santa Barbara, Center for Nanoscience Innovation for Defense, CNID)

는 국방분야에 나노기술의 연구성과를 신속하게 이전하기 위하여 년 설립되었

CNID 2002

다. 3년간 2,000만 달러 예산이 지원되며, UC Santa Barbara(UCSB), UCLA, UC

등 캘리포니아주의 개 대학이 참여하고 있다

Riverside(UCR) 3 . DARPA(Defense

와 가 예산

Advanced Research Projects Agency) DMEA(Defense MicroElectonics Activity)

지원을 한다. UCSB의 물리전기컴퓨터공학부(ECE) David Awschalom 교수가 연구책임을

맡고 있다. UCSB의 연구내용은 스핀트로닉스, 양자정보처리, (quantum information

나노전자공학 나노포토닉스 나노센서 등이며 는 양자텔레통신전자소 processing), , , , UCLA 자 단전자 스핀 현미경 개발 강결정 나노광학구조 및 회로 부문 등을 연구한다, , .. 지원 지원 지원 지원 NASA NASANASA NASA □ □□ □ 세포모방우주개발연구소 세포모방우주개발연구소 세포모방우주개발연구소 세포모방우주개발연구소 (1) UCLA, (1) UCLA,(1) UCLA, (1) UCLA,

(University of California- Los Angeles, Institute for Cell Mimetic Space Exploration, CMISE) (http://www.cmise.ucla.edu 의 는 생물활동의 기본조직인 세포의 정보처리원리를 규명하여 지능형 분 UCLA CMISE 자기계시스템을 개발하는 연구를 진행하고 있다 나노센서와 엑츄에이터 에너지원등으로. , 구성된 세포모방시스템을 만들어 우주개발 등 여러분야에 응용한다는 계획을 추진 중이 다. 2002년 9월 설립되었으며 5년간 NASA로부터 1,500만 달러의 예산지원을 받는다 바. 이오기술 나노기술 정보기술 분야의 연구진이 모여서 공동연구를 진행하고 있으며 기계, , , 항공공학부의 Chi-Ming Ho 교수가 연구책임을 맡고 있다. 우주선용 지능형 바이오나노소재연구소 우주선용 지능형 바이오나노소재연구소 우주선용 지능형 바이오나노소재연구소 우주선용 지능형 바이오나노소재연구소 (2) Texas A&M University,