고에너지빔을 이용한 실리카 표면의 나노가공과 화학수식

전문가 제언

○ 유리는 화학적으로 안정하며 광학적으로 우수한 특징을 가지고 있어 바이오칩이나 마이크로 채널에 이용되고 있다. 그러나 경도와 취성으로 인하여 가공이 어렵다. 일반적으로 유리 가공에는 레이저 가공, 펨토초 레이저 가공, 초음파 가공, 플루오르산에 의한 에칭 등이 실시되고 있다.

○ 유리표면에 새로운 기능을 부여하여 고기능화 시켜 고부가가치를 창출하기 위해 다수의 표면화학 수식방법이 연구되어 실용화되었다. 화학적 방법 이외에 높은 에너지빔을 이용하여 표면에 나노구조 등을 형성시키는 물리적인 방법이 고려될 수 있다. 이 문헌은 유리표면에 나노가공과 화학수식으로 균일한 나노 홀을 형성시켜서, 센서로 감도를 증대시키는데 성공한 사례를 연구를 소개한다.

○ 최근에는 펨토초(1fs=10-15초) 레이저와 같은 극초단 펠스레이저가 개발되어 기존에 정밀한 가공이 어려웠던 초미세 금속이나 유리, 세라믹 폴리머 같은 재료 등을 가공하기 위한 기술이 개발되고 있다. 이 기술은 LCD 같은 디스플레이나 모바일 분야에 활용이 기대된다. 그중에서 식각기술을 이용한 강화유리 절단에 대한 레이저 가공기술이 있다.

○ BCC Research가 발행한 보고서에는 2012년 표면 나노가공 시장은 1억8,300만 달러 규모로 예측하였다. 이 시장은 2012-2017년간 27.7% 연평균 성장률(CAGR)로 증가하여 2018년에 7억 9,930만 달러에 이르고, 2022년에는 약 25억 달러에 달한 것으로 예상하였다. 이 보고서는 향후 10년간의 상업적 매출의 주요 용도는 생물의학, 자동차, 항공, 건축, 광학, 에너지, 일렉트로닉스 등의 부문이다.

○ 우리나라의 나노 가공 및 나노 임프린트 기술은 미국, 유럽 등 선진국의 수준에는 아직 못 미치고 있지만 최근 빠르게 성장하고 있다. 연구논문도 대학이나 연구소 등에서 다수 발표되고 있다. 또한 일부 벤처업체는 나노 임프린트 장치를 개발하여 판매하고 있다. 우리나라도 정부 차원에서 개발전략을 수립하여 국가 주도로 나노가공 관련기술이 진행되길 기대한다.

저자

Koichi AWAZU

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

48(4)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

310~314

분석자

강*호

분석물

• 고에너지빔을 이용한 실리카 표면의 나노가공과 화학수식1.pdf [370,749 byte]

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