초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◎ 최종 목표
인구 밀집형 건물의 증가에 따른 실내 공기 악화와 이로 인한 환경성 알레르기 질환의 증가에 따라, 곰팡이균 검출이 가능한 고감도 나노센서의 필요성이 광범위하게 증대되고 있음. 본 연구에서는 나노기술 기반 환경바이오센서의 상용화를 견인할 수 있는 실용화 단계의 고감도 나노센서 집적공정 및 신호 컨디셔닝 기술개발을 목표로 함. 이를 위해 저비용 대량생산이 가능하고 곰팡이균 검출에 최적화된 실리콘 나노선 FET 기반 균일 나노센서칩(트랜스듀서) 집적 공정을 개발함.
◎ 전체 내용<

□ 연구개발 목표 및 내용
◎ 최종 목표
인구 밀집형 건물의 증가에 따른 실내 공기 악화와 이로 인한 환경성 알레르기 질환의 증가에 따라, 곰팡이균 검출이 가능한 고감도 나노센서의 필요성이 광범위하게 증대되고 있음. 본 연구에서는 나노기술 기반 환경바이오센서의 상용화를 견인할 수 있는 실용화 단계의 고감도 나노센서 집적공정 및 신호 컨디셔닝 기술개발을 목표로 함. 이를 위해 저비용 대량생산이 가능하고 곰팡이균 검출에 최적화된 실리콘 나노선 FET 기반 균일 나노센서칩(트랜스듀서) 집적 공정을 개발함.
◎ 전체 내용
○ 실리콘 나노선 FET 공정 설계 및 단위소자 특성 확보
- 저비용 대량생산이 가능하고 균일한 트랜스듀서를 얻기 위하여 반도체 공정 기술을 이용하여 환경바이오센서용 실리콘 나노선 FET를 제작하고 단위소자 특성을 확보
○ 곰팡이균 감지 나노센서칩 설계 및 특성 최적화
- 실리콘 나노선 크기 및 길이, array 형태 등이 곰팡이균 감지를 위해 최적화된 나노센서칩을 설계하고, 채널불순물 농도, contact 저항 등 공정/소자 변수들을 최적화
○ 준양산 집적공정 개발
- 수율 평가 및 불량 유형 분석, 신뢰성 평가 및 불량 유형 분석을 통하여 대량생산에 적용 가능한 수준의 집적공정 개발
◎ 1단계
● 목표
저비용 대량생산이 가능하고 곰팡이균 검출에 최적화된 실리콘 나노선 FET 기반 균일 나노센서칩(트랜스듀서) 개발을 위한 단위소자 특성 확보 및 설계 최적화
● 내용
○ 실리콘 나노선 FET 공정 설계 및 단위소자 특성 확보
- 저비용 대량생산이 가능하고 균일한 트랜스듀서를 얻기 위하여 반도체 공정 기술을 이용하여 환경바이오센서용 실리콘 나노선 FET를 제작하고 단위소자 특성을 확보
○ 곰팡이균 감지 나노센서칩 설계
- 실리콘 나노선 크기 및 길이, array 형태 등이 곰팡이균 감지를 위해 최적화된 나노센서칩 설계
◎ 2단계
● 목표
고감도 균일 나노센서칩 (트랜스듀서) 집적공정 개발
● 내용
○ 곰팡이균 감지 나노센서칩 특성 최적화
- 다채널 신호 컨디션닝 시스템과 연동된 센서소자의 성능 최적화 및 곰팡이균 유무에 따른 고감도 센서소자의 신뢰성 확보
○ 준양산 집적공정 개발
- 저비용 대량생산이 가능하고 곰팡이균 검출에 최적화된 실리콘 나노선 FET 집적공정

□ 연구개발성과
○ 국내특허 등록 1건, 국내특허 출원 1건 (국내특허 출원 준비 중 1건)
○ SCI 논문 1편 (투고 준비 중 2편)
○ 국제학술회의 발표 1건, 국내학술회의 발표 2건

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
○ 연구개발 결과의 활용 계획
- finFET 플랫폼의 국가나노인프라 구축을 통한 산학연 R&BD 지원
- 기관 출연금 연구사업(“반도체 공정기반 나노메디컬 디바이스 개발사업”)을 통해 “Nano Medical Sensors 플랫폼”으로 확대
○ 기대효과
- 쾌적한 교육/사무/주거환경 제공에 일조
- 다양한 생체물질 검출용 바이오센서의 양산에 적용
- 세계 환경바이오센서 시장 선점

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정, 수행 내용 및 수행 결과 ... 5
• 3. 연구개발과제의 연구개발성과 및 목표 달성 정도 ... 30
• 1) 연구개발성과 ... 30
• 2) 목표 달성 수준 ... 36
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 36
• 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 36
• 2) 자체 보완활동 ... 36
• 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 36
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 37
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 37
• 끝페이지 ... 38