저희 연구실에서는 수십에서 수나노까지 미세패턴이 가능한 E-beam lithography를 이용하여 선택적인 나노선에 다양한 패턴을 하고 있습니다. 반도체 기판 위에 coordinate와 maker를 이용하여 SEM 이미지를 이용하지 않고 선택적으로 나노선에 패턴을 하여 나노선 소자를 제작합니다.

자체적으로 만든 패턴 디자인 프로그램을 이용하여 패턴을 제작하며, 선택적 E-beam lithography를 통하여 ZnO, V2O5, SnO2, SiGe, GaN, In2O3, CNT 등의 나노선을 이용한 FET제작, 응용 Device제작, 전기적 특성 분석을 수행하고 있습니다. 실험 목적에 맞게 reproducible하면서 다단자 전극으로 구성된 Device를 제작하고 있으며 Device에 사용되는 나노선에 따라 이론적으로 가장 적합한 Substrate와 금속물질을 선택하여 제작합니다.

또한 Sol-gel 합성법을 이용하여, ZnO nanorod를 직접 합성하여 여러가지 나노선 특성을 관찰하는 실험에 활용하고 있습니다. 네트워크로 구성된 nano material을 통해 보다 거시적이고 명확한 특성을 관찰함으로써 단일 나노선에서의 연구 응용에도 활용할 수 있으며, 선택적 패터닝을 이용한 나노선 device 제작과 같은 응용 실험을 진행하고 있습니다.

나노 반도체 개발 연구에서 원하는 패턴을 만들어 금속 증착 또는 식각 과정을 위해서는 반드시 포토리소그래피 공정이 필요합니다. 그러나 일반적인 포토리소그래피 장비는 연구실 수준에서는 접근성이 제한되며, 비용이 많이 필요한 단점이 있습니다. 저희 연구실에서는 대량 생산을 목적으로 하지 않는 단위 사이즈의 실리콘 기판을 이용하는 연구 활동에서 저렴하고 다양한 종류의 선택적인 패턴을 가능하게 하는 포토리소그래피 시스템을 개발하였습니다.

연구실에서 상대적으로 손쉽게 사용하는 광학 현미경의 광원을 이용하여 포토레지스트를 이용하여 선택적인 패턴은 프로그램을 이용하여 그릴 수 있습니다.

현재 국내/미국 특허를 출원 중에 있습니다.