The Kim Lab @ KAIST

연구실 소개

전자, 광, 양자 시스템 나노스케일 적층제조/생산 연구 저희 연구단은 초정밀 적층제조기술 (3차원 프린팅) 을 개발하여 이제까지 구현하기 어려웠던 정보소자, 에너지 소자 생산에 응용하는 것을 목표로 하고 있습니다. 지속가능, 친환경, 지능형 생산경로를 제공하는 3차원 프린팅 은 4차산업혁 명의 핵심기술로 학계와 산업에서 큰 관심을 받고 있습니다. 최근 팬데믹과 유동적 국제정세로 인한 글로벌 공급망 위기는 각 국가로 하여금 자국의 이익을 극대화하기 위한 반도체를 비롯한 전반 적 제조 산업에서의 공급망 재편을 요구하고 있으며, 효과적인 전략 중 하나로 적층제조기술 개 발 및 활용이 부상하고 있습니다 (예: 美 바이든 정부의 AM Forward). 그러나 생산 공정으로의 실제 응용은 기술적 한계로 인해 어려움을 겪고 있습니다. 핵심 난제는 (i) 소재의 다양성/기능성 부족, (ii) 낮은 정밀도, (iii) 느린 생산속도 에 기인합니다. 이러한 기술적 한계는 특히 전자/광/양자소자 생산 으로의 적용에 있어 큰 제약으로 작용하고 있습니다. 저희 연구단은 언급된 기술적 난제를 해결하기 위한 전략으로 나노 액적 기반 3차원 프린팅 기술을 개발하고, 이에 대한 기초/응용 연구를 수행 하고 있습니다. 본 기술을 통해 미개척 영역으로 남아있었던, 유/무기 반도체 소재의 나노스케일 정밀도 3차원 프린팅을 성공적으로 실현 하고 있습니다. 이를 바탕으로 하여, 정보 소자 및 부품의 지속가능, 친환경, 지능형 제조경로를 확보하는 것이 향후 연구 목표입니다.