고감도 나노플라즈모닉 센서 기판 제조기술 이미지. (사진=재료연 제공)

과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관인 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)이 반도체·디스플레이·로봇 제조 전문기업인 제우스에 고감도 나노플라즈모닉 센서 기판 제조기술을 이전했다.

재료연은 제우스와 이에 대한 기술사업화 협약을 맺고, 향후 전기전자제품의 환경유해물질(RoHS) 규제에 대응하기 위한 고감도 나노플라즈모닉 센서 소재 및 신속 검출 방식과 AI분석 플랫폼 기술을 이전하기로 약속했다. 본 기술을 기반으로 제우스는 고감도 유해물질 신속 검출 플랫폼과 AI/하드웨어 시스템 통합 제품의 상용화를 진행하게 된다.

재료연은 플라즈마 에칭기술을 통해 저가의 고분자 기판상에 고밀도의 나노구조체를 직접 제조할 수 있는 원천기술을 갖고 있다. 또한 나노플라즈모닉 소재의 가격 경쟁력과 공정 용이성, 그리고 신뢰성을 함께 확보 중이다. 나노패터닝 공정을 사용하지 않고도 고밀도의 플라즈모닉 나노구조체를 96웰플레이트(96-Well Plate)에 형성이 가능해, 고감도로 신속하게 환경유해물질을 검사하는 게 가능하다.

한국재료연구원과 제우스는 추가적인 공동연구를 통해, 나노플라즈모닉 소재를 통한 바이오 물질 검출 및 판별기술을 개발할 예정이다. 고감도 나노센서 소재, AI진단 기술, 전처리 및 분석 기술을 포함한 플랫폼 기술은 다양한 질병 진단과 헬스케어용 체외진단 기술에 응용이 기대된다.

친환경 정책 확대로 인해 환경 유해 물질 검출기기 시장이 급격한 성장세를 나타내고 있다. 하지만 우리나라는 일본과 미국을 비롯한 다국적 화학분석 장비 기업에 절대적으로 의존하고 있는 실정이다. 재료연이 확보한 나노 플라즈모닉 센서 소재 원천기술을 바탕으로 광학 기반의 신속 검출 신기술을 실용화할 경우, 관련 시장에서의 수입 장비 대체와 수출을 통한 화학분석 시장 개척이 기대된다.

재료연 이정환 원장은 “전기·전자 산업의 국제 환경규제 대응은 국내 대표산업의 경쟁력 강화와 대외 신인도 확보에 기여하는 바가 매우 크다”며 “제조기업의 분석 비용 부담 완화와 품질관리 신뢰성 확보를 통해 국내 전기·전자 산업 전반의 친환경 정책 전환에 기반 기술을 제공할 수 있도록 지속해서 노력하겠다”고 말했다.