한양대 위정재 교수팀의 '마이크로봇 이용한 연마 기술', 국제학술지 '스몰 스트럭처' 2024 베스트논문 선정

한양대학교는 유기나노공학과 위정재 교수 연구팀의 마이크로로봇을 이용한 차세대 연마 기술에 관한 논문이 국제 저명 학술지 '스몰 스트럭처(Small Structures)'의 2024년 베스트 논문으로 선정됐다고 15일 밝혔다.

해당 논문 '마이크로 스핀봇의 집단 거동을 활용한 공간 선택적 초정밀 연마 및 세척'의 연구 결과는 지난해 9월 9일 온라인에 게재됐었다.

국제 학술 출판사 '와일리(Wiley)'가 발간하는 'Small' 저널 시리즈는 나노 및 마이크로 스케일 연구를 중심으로 에너지, 촉매, 로봇공학, 헬스케어 등 다양한 주제를 다룬다. 이번 2024년 베스트 논문은 각 저널의 편집장이 선정했다.

위 교수 연구팀은 고속 회전 운동을 하는 자성 마이크로로봇 '스핀봇'을 활용해 나노미터 수준의 표면 오염 물질을 제거하는 기술을 개발해 반도체 및 광학 부품 제조 등 정밀 제조 공정에서의 활용 가능성을 입증했다. 

스핀봇은 반도체 제조에 사용되는 구리 코팅 웨이퍼 표면의 오염 물질을 99.6% 제거하고, 구리 필름 표면의 거칠기를 약 1.8㎜까지 감소시키는 등 우수한 성능을 보여줬다. 또 기존 반도체 제조용 화학 기계 연마(CMP) 공정의 대형 설비에 비해 연마 시스템을 1000배 이상 경량화했으며 수십 대의 스핀봇을 동시에 구동해 여러 웨이퍼의 특정 위치를 한 번에 연마할 수 있어 연마 효율을 크게 향상했다.

위 교수는 "마이크로로봇의 집단 거동을 초정밀 연마 기술이라는 새로운 적용 분야에 도입하게 돼 기쁘다"며 "해당 기술을 더욱 발전시킬 수 있도록 연구하겠다"고 말했다.

이번 연구는 카이스트 기계공학과 김산하 교수 연구팀과의 공동 연구로 진행됐으며, 제형민 카이스트 연구원이 제1저자, 원수경 한양대 박사가 공동저자로 참여했다.