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□ 목적 ○ 본 보고서는 최근 주목을 받고 있는 그래핀(탄소의 2차원적인 단원자 결정)을 비롯한 2차원 기능성 원자 박막을 이용한 신규 재료 및 혁신 디바이스·나노 시스템의 연구 개발 과제와 추진 방책에 관한 내용임 - 해당 분야는 종래의 벌크나 단순한 박막과는 다른 특성·구조를 가지고, 새로운 기능 및 종래 재료의 특성을 능가하는 기능을 발현하는 것이 가능하며, 신규 재료 및 혁신 디바이스 개발로 연결되는 것이 기대되고 있음 ○ 본 연구 개발을 실시함으로써, 차세대 일렉트로닉스 디바이스·시스템에 요구되는 대폭적인 저소비 전력화, 소형화 및 이에 부가되는 신기능 창출이 기대됨 - 이를 통해, 전자 산업 및 차세대 일렉트로닉스 디바이스·나노 시스템에 제공되는 관련 산업의 국제 경쟁력 강화를 도모 - 또, 기초과학에서의 신기능 발견 및 기능성 원자 박막 연구에 관한 학술 분야간의 융합 촉진, 해당 분야를 국제적으로 선도하는 신진 연구 개발 인재의 중장기적인 육성으로 연결 ○ 현재 국내외에서 해당 분야의 연구가 활발해지기 시작하는 상황에서, 향후 해당 분야에서 선도적인 역할을 완수하기 위해서는 조기에 국가적인 연구 개발 시책을 실시하는 것이 필수 □ 구체적인 연구 개발 과제 ○ 애플리케이션을 목표로 한 연구 개발 - 그래핀을 대표로 하는 물질에 대해, 투명 전극, 도전성 박막, LSI(Large scale integrated circuit, 대규모 집적 회로)용 배선, 센서, 고속 전자 디바이스 등으로의 응용 ○ 시즈(Seeds, 축적된 연구 기술, 노하우) 기술에 관한 연구 개발 - 원자 박막에 관한 여러 가지 요소 기술, 특히 기능성 원자 박막의 합성 기술, 결정 성장 기술, 가공 프로세스 기술, 계측·분석·평가 기술, 탐색이론 해석·시뮬레이션 기술 등을 대상으로 한 연구 개발 ○ 상기와 같은 중층적 연구 개발을 실시함으로써, 실용 기술개발에 의해 얻어진 기술을 기초 연구에 피드백하는 것이 가능해지고, 그 결과 새로운 혁신 기술 창출로 연결되는 것이 기대 □ 목표를 실현하기 위한 전략적인 연구 개발 추진 방책 ○ 국제적인 연구 개발 경쟁이 보다 격렬해지는 가운데, 연구 개발의 투자 효율을 가능한 한 향상시키고, 실용화까지의 개발 신속성을 도모하기 위한 공통 인프라로서 TIA-nano(Tsukuba Innovation Arena, 나노 테크놀로지 연구 거점)를 활용 - 프로젝트의 내용 검토에는 문부과학성, 경제산업성 및 관련 독립행정법인과 충분한 제휴를 취한 다음, 산업계의 의견을 수렴 ○ 연구 개발 투자 시 공모로 실시하는 경우, 연구팀이 타 분야 융합을 요구하는 제도를 설계하여 융합 연구를 추진 - 또, 해당 분야에 중장기적으로 필요한 인재육성을 진행시키려면, 학술 연구 성과가 과제 달성형 기초 연구에 전개하는 제도를 거쳐, 한층 더 NEDO(신에너지산업기술종합개발기구) 등의 실용화 개발을 도모하는 프로그램에 연결하는 원활한 펀딩 시스템을 도입하는 것이 필요 ○ 향후 대처로서 주변 분야와의 융합, 응용 분야와의 수직 제휴를 기축으로 하여, 한층 더 인재 육성 및 국제 협력도 응시한 대형 국가 프로젝트나 프로그램을 추진 - 이러한 2차원 기능성 원자 박막의 연구 개발의 진전에 의해, 향후 신규 재료를 사용한 초저소비 전력 일렉트로닉스 디바이스·시스템을 실현하고, 향후의 지속성 사회 실현에 강하게 요구되는 에너지 절약, 자원 절약을 달성해, 사회적 기대를 충족해 나가는 것을 목표로 함 [목차] 총괄 요약 1. 제안 내용 2. 연구 투자 의의 3. 구체적인 연구 개발 과제 4. 연구 개발의 추진 방법 5. 과학기술상의 효과 6. 사회·경제적 효과 7. 시간축에 관한 고찰 8. 검토 경위 9. 연구 개발 과제의 상세 10. 국내외 상황 |
