๋๊ตญ์์
๋๊ตญ๋ ์ฅ์ฌ์ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ, sub-50 nm ๊ธ ์ ๋น์ฉ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ฐ๋ฐ
“์์ฉํ ์ ๋ฐ๋์ฒด ๊ณต์ ๋น์ฉ ํ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ๋ฎ์ถ ๊ฒ”
๋๋
ธ ๊ณผํ ๋ฐ ๊ธฐ์ ๋ถ์ผ ๊ตญ์ ์ ๋ช
ํ์ ์ง ํ์ ์ง ‘Small’ ๊ฒ์ฌ

โฒ ์ผ์ชฝ ๋ถํฐ ์ฅ์ฌ์ ๊ต์, ์กฐ์ ์ ๋ฐ์ฌ๊ณผ์ ์
๋๊ตญ๋(์ด์ฅ ์ค์ฌ์ ) ๋ฐ๋์ฒด๊ณผํ๊ณผ ์ฅ์ฌ์ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ(์กฐ์ ์ ๋ฐ์ฌ๊ณผ์ ์(์ 1์ ์), ์ฅ์ฌ์ ๊ต์(๊ต์ ์ ์))์ด sub-50 nm ๊ธ ์ ๋น์ฉ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ธฐ์ ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ค.
๋ฐ๋์ฒด ๊ธฐํ ์์ ๋ฏธ์ธ ํจํด์ ํ์ฑํ๋ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ธฐ์ ์ ๋ฐ๋์ฒด ์ฐ์ ์ ํต์ฌ ๊ธฐ์ ์ด๋ค. ๊ณ ์ฑ๋ฅ ์ ์ ์ฅ์น์ ๋ํ ์์๊ฐ ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ๋์ฑ ๊ณ ์ง์ ํ๋ ๋ฐ๋์ฒด๊ฐ ํ์ํ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ์ํด์๋ ์ ๋๋ ธ๋ฏธํฐ์์ ์์ญ ๋๋ ธ๋ฏธํฐ์ ๋์ ํด์๋๋ฅผ ๊ฐ์ง ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ๊ฐ ํ์ํ๋ค.
ํ์ง๋ง ์์ญ ๋๋ ธ๋ฏธํฐ ํด์๋์ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ธฐ์ ์ ์คํํ๊ธฐ ์ํด์๋ ์ด๊ณ ๊ฐ์ ์ฅ๋น์ ์ฌ๋ฃ, ์ง๊ณต ๋ฐ ํด๋ฆฐ๋ฃธ๊ณผ ๊ฐ์ ํน์ํ ํ๊ฒฝ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ณต์กํ ํ๋ก์ธ์ค๊ฐ ํ์ํ๊ณ , ์ด๋ฌํ ๊ธฐ์ ์ด ์ ์ฉ๋ ์ ์ ์ฅ์น์ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๊ณ ๊ฐ๋ก ์ด์ด์ง๋ค.
์ด์ ๋ฐ๋ผ ๋ง์ ๊ตญ๊ฐ/๊ธฐ์ /์ฐ๊ตฌ์๋ค์ ๊ณ ํด์๋์ ์ ๋น์ฉ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ ์ํด ๋ ธ๋ ฅํ๊ณ ์๋ค. ๊ธฐ์กด๊ณผ ๋ค๋ฅธ ์๋ก์ด ์ ๊ทผ๋ฒ์ ์ ๋น์ฉ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ธฐ์ ์ด ๊ฐ๋ฐ๋๋ค๋ฉด ๊ณต์ ๋น์ฉ์ ์ ๊ฐ์ํจ ๋งํผ ๋ฐ๋์ฒด์ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๋ฎ์ถค๊ณผ ๋์์, ์ง ์ข์ ๊ณ ์ฑ๋ฅ ์ ์ ์ฅ์น๋ฅผ ๊ฐ์ ์ผ๋ก ์ ๊ณตํ๋ฉฐ ๋ฐ๋์ฒด ์ ๊ณ์ ‘๊ฒ์ ์ฒด์ธ์ ’๊ฐ ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ์์๋๊ณ ์๋ค.

์ฅ์ฌ์ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ์ ์์๋ ฅํ๋ฏธ๊ฒฝ(Atomic force microscope, AFM)์ ์ฌ์ฉ๋๋ ์์ญ ๋๋ ธ๋ฏธํฐ์ ํ์นจ์ ์ด์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ํตํด 50 nm ์ดํ ํฌ๊ธฐ (sub-50 nm) ํด์๋์ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ธฐ์ ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ค. ๊ธฐ์กด์ ๊ธฐ์ ์ ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ ๊ณผ์ ์์ ๊ธ์ ๊ธฐํ์ ์คํฌ๋์น ๋ฐ ์์์ด ๋ฐ์ํด sub-50 nm ํด์๋๋ฅผ ๋ฌ์ฑํ๊ธฐ ์ด๋ ค์ ๋๋ฐ, ์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๊ธ์ ๊ธฐํ์ ์คํฌ๋์น ๋ฐ ์์์ ๋ฐฉ์งํ๋ ํด๋ฆฌ๋จธ ํฌ์์ธต์ ๋์ ํจ์ผ๋ก์จ ๋ฌ์ฑ๋๋ค.
์ด๋ฒ์ ๊ฐ๋ฐ๋ ๊ธฐ์ ์ ํตํด 30 nm ์์ค์ ๊ธ์ ๋๋ ธ ๊ตฌ๋ฉ, 15 nm ์์ค์ ๊ธ์ ๋๋ ธ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๊ตฌํํ๊ณ , ๋๋ ธ๊ดํ ์์ฌ ๋ฐ ์ผ์๋ก ํ์ฉ๋ ์ ์๋ ํ์ด๋ธ๋ฆฌ๋ ํ๋ผ์ฆ๋ชจ๋ ๊ตฌ์กฐ(30 nm ์ง๋ฆ์ ๊ธ์ ๋๋ ธ ๊ตฌ๋ฉ์ 20 nm ์ง๋ฆ์ ๊ธ์ ๋๋ ธ ์ ์๊ฐ ๋ฐํ์๋ ๊ตฌ์กฐ)๋ ๊ตฌํ๋๋ค. ๋ฌด์๋ณด๋ค๋ ์ด ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๋ค์ ์ง๊ณต๊ณผ ๊ฐ์ ํน์ํ ํ๊ฒฝ์ด ์๋ ์ผ๋ฐ ํ๊ฒฝ๊ณผ ์ค์จ์์ ๊ตฌํ๋์๋ค๋ ๊ฒ์ ์๋ฏธ๊ฐ ์๋ค.
๋ง์ฝ ์ด ๊ธฐ์ ์ด ๊ณ ๋ํ๋์ด ๋ฐ๋์ฒด ๊ณต์ ์ ์ ์ฉ๋ ๊ฒฝ์ฐ, ๊ณต์ ๋น์ฉ์ด 1,000๋ถ์ 1์์ 10,000๋ถ์ 1๊น์ง ๋ฎ์์ง ๊ฒ์ผ๋ก ์์๋๋ค. ์ฅ์ฌ์ ๊ต์๋ “์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ํฌ๋ฆฐ๋ฃธ, ์ ์๋น ์ฅ์น ๊ฐ์ ๊ณ ๊ฐ์ ์์ค ์์ด 50 nm ํฌ๊ธฐ ์ดํ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ ์ ์์ด ๊ฐ๋ฅํ ์ ๋น์ฉ ๊ณ ๋ถํด๋ฅ ๋๋ ธ๊ณต์ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ด๋ผ๋ ์๋ฏธ๊ฐ ์๋ค”๋ฉฐ “๋์ฑ์ด ์ด๋ฒ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๋๊ตญ๋ ๋๋ ธ๊ณต์ ๋ฐ ๋ฌผ์ฑ ์ฐ๊ตฌ์ค ์ฐ๊ตฌ์๋ค๋ง์ ์ฐธ์ฌ๋ก ์ป์ด์ง ๊ฒ์ผ๋ก, ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์ค ๋ณด์ ๊ธฐ์ ์ด ๊ตญ์ ์์ค์ ๊ฒฝ์๋ ฅ ๊ฐ์ท๋ค๊ณ ๋ณผ ์ ์๋ค”๊ณ ์ ํ๋ค.
ํด๋น ์ฐ๊ตฌ๋ “Tip-based lithography with a sacrificial layer”๋ผ๋ ์ ๋ชฉ์ผ๋ก ๋๋
ธ๊ณผํ ๋ฐ ๊ธฐ์ ๋ถ์ผ ๊ตญ์ ์ ๋ช
ํ์ ์ง ‘Small [IF=13.3]’์ ๊ฒ์ฌ๋๋ค.