전기공학부 권성훈 교수의 새 논문이 세계에서 연구 영향력이 가장 높은 국제 학술지 네이처 머티리얼스의 표지 논문으로 선정되었다.
권성훈 교수팀은 극초미세 부품들을 유체와 함께 기판에 흘려보내는 방식으로 부품들이 수백㎛(1㎛은 1,000분의 1㎜)크기의 에펠탑과 그리스신전 모형 등을 스스로 조립하도록 하는 획기적인 유체자기조립기술을 개발했다. 1만분의 1m 크기의 부품 68개를 끼워 만든 초소형 컴퓨터 키보드가 국내에서 만들어진 것이다. 로봇으로 부품 하나하나를 집어서 끼운 것도 아니다. 부품이 들어 있는 액체를 기판 위에 붓기만 하면 된다.
이 방식은 기판 바닥에 기차 선로처럼 레일형 미세 유체관을 만든 뒤, 부품들이 이 선로를 따라 움직이면서 스스로 원하는 물체를 조립(Self-assembly)하도록 하는 기술이다.
반도체 칩처럼 복잡한 구조물을 만들 때는 로봇으로 부품들을 집어서 맞추는 방식을 사용한다. 하지만 부품 크기가 ㎛ 단위로 작아지면 로봇도 힘겹다. 최근 서로 들어맞는 초소형 부품을 이용한 자기조립(Self-assembly)법이 개발됐지만, 조립효율이 너무 낮은 것이 단점이다. 연구진은 로봇이 직접 부품을 이동시키는 기존 방법과 액체에 든 부품을 이용한 자기조립의 장점을 결합시켰다. 즉, 기판 바닥에 기차 레일과 같은 홈을 만들고 여기에 액체를 부으면 그 안의 부품이 홈을 따라가 이동해 제자리를 찾게 하는 방식이다.
권성훈 교수는 "기판 바닥에 미세한 홈(레일)을 만들고 여기에 수십~수백 마이크로미터(㎛, 1㎛는 100만분의 1m) 크기의 초소형 부품들이 들어 있는 액체를 부어 부품들이 스스로 조립되도록 하는 방법으로 에펠탑과 그리스신전, 컴퓨터 키보드 등을 만들었다"고 밝혔다. 
권교수는 “이번 기술은 실리콘 기반의 반도체 칩 공정기술과 연계해 LED 조립이나 실리콘 반도체칩 패키징 등에 응용될 수 있으며 살아있는 세포나 조직을 특정 패턴으로 만드는 등 조직공학 발전에도 기여할 것”이라고 말했다.
또한, "이 기술은 실리콘 반도체 칩 조립이나 살아있는 세포나 조직을 특정 패턴으로 만드는 조직공학에도 이용될 수 있다"며 "현재 세포를 원하는 형태로 성장시키는 연구를 하고 있다"고 덧붙였다.
논문의 공동주저자인 정수은, 박욱 학생은 지난 처음 시작하는 연구실의 열악한 연구환경을 이기고 열심히 연구하여, 석사과정 2년차의 학생으로서는 드믄 연구 성과를 거두는 쾌거를 이루었다.
네이처에서는 15일 인터넷을 통해 권교수의 논문이 '네이처 머티리얼스' 7월호 표지논문으로 결정되었다고 밝혔다.
2008. 6. 16
전기공학부 권성훈 교수
http://binel.snu.ac.kr