우리대학 사업소개 - 나노과학기술학과
나노기술, 원자나 분자를 조작·가공
나노기술(NT; Nanotechnology)이란 원자나 분자의 수준에서 물질을 조작하여, 새로운 성질과 기능을 갖는 소자나 시스템을 구현하는 기술을 통칭한다. ‘나노’란 본래 그리스어로 ‘난쟁이’를 의미하는데, 그 크기가 1미터보다 십억 배 작은 것을 의미하며 이를 nm(nano-meter)라 표기한다. 원자의 크기가 약 0.1 ~ 0.5nm임으로 서너 개의 원자가 나열되어야 1nm가 되고, 인간의 몸 속에 있는 단백질의 크기가 1~20nm 정도이다. 이와 같이 ‘나노’는 원자나 분자의 세계이다.
나노과학기술은 기존의 기술 분야인 물리, 화학, 생물, 전자, 재료 등의 분야를 횡적으로 연결하여 새로운 과학기술영역을 구축한 것으로, 기존의 인적, 물적 자원과 학문분야간의 만남으로 큰 시너지 효과를 유도하는 다학제(interdisciplinary)간 기술이다.
이러한 나노과학기술은 나노구조물의 분석 및 제어, 합성의 전 과정을 극미세수준(100nm이하)에서 제어할 수 있기 때문에 고기능, 고집적화를 달성할 수 있고, 개별원자 혹은 분자를 제어할 수 있어 자원손실을 최소화하며, 새로운 기능과 성능을 구현할 수 있다. 이러한 장점으로 인해 다양한 분야에서 응용이 가능하여, 전 세계적인 기술경쟁이 점차 치열해 지고 있다.
국제기술 선도하는 나노과학기술학과
나노과학기술학과는 이러한 국제적인 기술동향을 선도하기 위해 지난 2004년 설립되어, 전자/통신 및 디스플레이 나노기술 분야를 중심으로 연구 및 전문 인력을 양성하고 있다. 연구 분야로는 나노급 반도체 공정기술, 테라급 나노전자소자, 나노구조체를 이용한 광 및 광통신소자, 차세대 나노급 비휘발성 메모리, 디스플레이 나노기술 등 첨단 반도체 나노기술을 포함하고 있다.
이중 차세대 “나노급 비휘발성 메모리” 분야에서는 0.1 Tb 급 비휘발성 NFGM기술에 응용 가능한 nc-Si 형성공정의 개발 및 물성연구를 수행하여, 초고집적 NFGM에서 균일한 동작특성을 보이는 소자를 개발하고 있다. 원자력 연구사업의 일환으로 추진되고 있는 “나노구조체를 이용한 광 및 광통신소자연구”는 현재 주로 실리콘 나노구조체의 양자구속효과와 희토류 원소의 광통신영역대 파장의 발광을 이용하여 광소자 및 광통신소자의 제작을 연구하고 있다.
“디스플레이 나노기술” 분야에서는 Flexible(휘어지는) 디스플레이 및 복합형 정보기기 개발을 위한 기반기술로써 촉매기상증착법(catalytic chemical vapor deposition)을 이용한 저온 범위에서의 다결정 실리콘 박막 증착 기술을 연구하고 있다. 또한 차세대 디스플레이의 광원으로 이용될 수 있는 탄소나노튜브의 합성을 위한 촉매공정기술개발과, 열화학기상증착법(CVD)을 통한 고순도 탄소나노튜브 합성기술을 연구하고 있다. 이러한 기술개발을 통해 얻어진 기술력과 전문연구인력은 국내/외 관계기관 및 업체에 보급·확산되어 국가 기술경쟁력에 이바지할 것이다.
이외에도 전문연구인력양성을 위해 NT 융합기술 분야로 특화된 교육과정을 개발하여 전공기초와 전공심화과정으로 단계별 교육을 수행 중에 있다. 또한 학제간 전공교과과정을 인정하여 다양한 나노과학기술의 전문분야 심화학습에 힘쓰고 있다.
박경완(나노과학기술학과) 교수
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