심준섭 광운대 교수, 포토리소그래피 없는 반도체 공정 기술 개발
권태혁 기자2024.10.16 15:45
 |
| 광운대학교 전경./사진제공=광운대 |
혈액 속에 존재하는 극미량의 알츠하이머 치매 바이오마커를 측정하기 위해서는 높은 민감도의 바이오센서가 필요하다. 하지만 민감도를 높이는 미세 금속 패턴에는 '포토리소그래피 공정'이라는 고가의 반도체 공정이 들어간다. 그만큼 제조 가격과 질병 검사 비용이 비싸진다. 또 감광제(Photoresist)와 현상액(Developer)을 사용하기 때문에 다양한 환경문제를 야기할 수도 있다.
심 교수팀은 미세 패턴이 형성된 금형을 사용해 반복적으로 플라스틱 기판에 미세 패턴을 찍는 연구를 수행했다. 이후 플라스틱 기판을 금속 박막으로 코팅하고 그 위에 테이프를 붙여 금속 박막이 테이프와 맞닿도록 배치했다. 미세 패턴이 형성된 곳은 기판 안으로 파여있기 때문에 테이프와 닿지 않았으며, 테이프를 떼어내면 테이프와 닿지 않은 미세 패턴에 금속이 남아 있었다.
연구진은 이 과정을 통해 플라스틱 기판에 미세 금속 패턴을 제작했다. 나아가 치매 진단 바이오센서에 적용해 2종의 치매 바이오마커를 각각 3.9pg/ml, 7.81pg/ml의 낮은 농도까지 측정하는데 성공했다. 일회용 고감도 바이오센서 제품도 만들었다.
심 교수는 "치매 마커를 측정할 수 있는 높은 민감도의 바이오센서를 한번 사용하고 버릴 수 있는 형태로 제작했다"며 "이는 바이오센서뿐만 아니라 미세 금속 패턴이 요구되는 반도체와 디스플레이, 센서 등 다양한 전자기기에 적용될 수 있을 것"이라고 설명했다.
한편 이번 연구는 '범부처전주기의료기기연구개발사업'과 '치매극복연구개발사업', 광운대 교내연구비의 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 엘스비어(Elsevier) 출판사가 발간하는 바이오센서 분야 SCI급 국제학술지 'Biosensors and Bioelectronics'(IF=10.7)에 게재됐다.
 |
| 심준섭 광운대 교수팀의 연구자료 이미지./사진제공=광운대 |
<저작권자 © ‘돈이 보이는 리얼타임 뉴스’ 머니투데이. 무단전재 및 재배포, AI학습 이용 금지>
