친환경 차세대 신기술로 주목받고 있는 롤투롤(Roll to Roll) 인쇄 전자기술의 10㎛(마이크로미터) 선폭 벽이 깨져 향후 막대한 경제적 가치가 창출될 전망이다.
한국기계연구원 김동수 박사팀은 나노 실버입자 잉크를 활용해 최하 7㎛ 수준의 미세한 선을 연속적으로 대량 인쇄할 수 있는 미세 인쇄전자 생산 기술을 개발했다고 8일 밝혔다.
롤투롤 인쇄 전자기술은 전자회로, 센서, 디스플레이, 전자 부품 등의 다양한 전자 재료를 마치 신문을 인쇄하듯 유연한 종이나 필름 위에 인쇄하는 기술이다. 이 기술은 기존 반도체 공정과는 달리 생산 과정에서 재료의 소모가 거의 없고 유해 물질이 배출되지 않는다.
현재 독일과 일본에서도 인쇄 전자회로 기술을 개발중이만 인쇄가 가능한 선폭은 20㎛ 수준에 머물러 있는 상태다. 연구팀이 개발한 이 기술을 활용하면 인쇄 선폭이 촘촘해질수록 단위면적당 인쇄 집적도가 높아져 대량생산이 가능해 제조 단가를 크게 낮출 수 있다. 특히 소형의 반도체 칩이 내장된 무선인식(RFID) 태그를 초저가로 생산하는 것이 가능해 껌 1개에도 RFID 태그를 부착할 수 있다.
또 복잡한 반도체 공정으로 제작되던 전자파 차단 필름, 박막 태양전지용 투명 전도막 형성필름, 투명 터치 패널 필름 등도 롤투롤 인쇄 전자기술을 활용하면 보다 쉽게 제작이 가능해질 전망이다.
김동수 박사는 “이번에 개발한 10㎛ 이하 선폭 구현 기술은 대량생산이 가능해 제조단가를 크게 낮추고 막대한 수익을 창출해 낼 수 있다”고 말했다.
