초록 ▼

□ 연구개요
게코 발바닥을 모사한 인공 건식 접착 구조는 접착 특성 및 탈/부착 특성으로 인해 매우 매력적이다. 하지만, 게코 발바닥이 마이크로-나노 계층 구조의 제작을 위해서는 고가의 몰드 제작 및 많은 시간과 비용이 필요하고, 이로 인해 넓은 면적을 가진 구조 제작이 사실상 어렵다
본 연구에서는 우수한 내구성을 가지면서도 게코 발바닥과 같은 마이크로-나노 계층구조를 가지는 건식접착제를 저비용으로 대량생산할 수 있는 새로운 제조 기법을 개발하였다. 개발된 제조 기법은 정렬된 나노 소재를 가진 마이크로 구조물 제작, 마이

□ 연구개요
게코 발바닥을 모사한 인공 건식 접착 구조는 접착 특성 및 탈/부착 특성으로 인해 매우 매력적이다. 하지만, 게코 발바닥이 마이크로-나노 계층 구조의 제작을 위해서는 고가의 몰드 제작 및 많은 시간과 비용이 필요하고, 이로 인해 넓은 면적을 가진 구조 제작이 사실상 어렵다
본 연구에서는 우수한 내구성을 가지면서도 게코 발바닥과 같은 마이크로-나노 계층구조를 가지는 건식접착제를 저비용으로 대량생산할 수 있는 새로운 제조 기법을 개발하였다. 개발된 제조 기법은 정렬된 나노 소재를 가진 마이크로 구조물 제작, 마이크로 구조물의 선택적 식각을 통한 마이크로-나노 계층 구조 제작, 나노 소재의직경 제어 및 접착 내구성 향상을 위한 금속 박막 형성 과정으로 구성된다.

□ 연구 목표대비 연구결과
가. 정렬된 나노 소재를 가진 마이크로 구조물 제작 기법 개발 결과
모세관, 연신, 전기장 인가법을 시도하였으며, 모세관 기법을 이용한 경우 타 기법에 비해 나노 소재의 면밀도 및 정렬도가 우수하였음. 모세관 기법을 최적화하여 목표 면밀도 및 정렬도를 달성하였음
나. 선택적 식각을 통한 마이크로-나노 계층 구조 제작 기법 개발 결과
건식 및 습식 식각을 이용하여 PDMS만 선택적으로 식각하고자 하였으며, 상대적으로 효율이 높은 습식 식각 기법을 이용하여 마이크로-나노 계층 구조 제작이 가능한 제작 조건을 확립하였음
다. 마이크로-나노 계층구조의 금속박막 형성을 통한 내구성 향상 기법 개발 결과
무전해 도금 및 증착기법을 시도하였으며, 증착기법에 의한 금속박막 형성을 통하여 목표 접착력 및 내구성을 달성하였음
라. 최종연구목표 대비 달성도

□ 연구개발결과의 중요성
게코 발바닥을 모사한 건식 접착제의 구현에는 마이크로-나노 계층 구조 제작과 반복 사용에 의한 내구성 확보가 매우 중요하다. 본 연구에서는 나노 소재 함유 고분자 또는 탄성 중합체 마이크로 구조의 선택적 식각을 통해 마이크로-나노 계층 구조 제작과 금속박막 코팅을 통한 내구성 개선을 진행하였다.
마이크로 몰드는 미터급 크기로 제작이 가능하며 습식 식각 또한 처리조의 크기에 따라 제조 가능한 크기가 결정되기 때문에, 대면적의 마이크로-나노 계층 구조의 제작이 가능해 진다. 저비용 대면적의 마이크로-나노 계층 구조의 개발로 다양한 산업이 활용이 가능할 것으로 기대한다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구의 필요성 ... 4
• 나. 연구 목표 및 연구범위 ... 7
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 8
• 가. 정렬된 나노 소재를 가진 마이크로 구조물 제작 기법 개발 결과 ... 8
• 나. 선택적 식각을 통한 마이크로-나노 계층 구조 제작 기법 개발 결과 ... 13
• 다. 마이크로-나노 계층구조의 금속박막 형성을 통한 내구성 향상 기법 개발 결과 ... 15
• 라. 연구결과 정리 ... 17
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 18
• 가. 학술적 중요성 ... 18
• 나. 산업적 중요성 ... 18
• 4. 참고문헌 ... 19
• 5. 연구성과 ... 21
• 대표적 연구실적 ... 23
• 끝페이지 ... 30