[해외기술동향] 광전자공학 연구 급진전

(샌프랜시스코=UPI聯合) 정보 초고속도로 구현을 위해 필수적인 광전자공학 연구가 최근 급진전을 보이고 있다.

미국 로체스터 대학과 로체스터 공과대학 연구팀은 최근 네이처誌에 기고한 연구보고서에서 투과성 실리콘 발광소자(LED)를 기존 마이크로일렉트로닉 회로소자에 통합시키는데 최초로 성공, 빛과 전기를 동시에 처리할 수 있는 올-실리콘(ALL-SILICON) 시스템을 구현할 수 있는 길을 열었다고 밝혔다.

연구팀은 연약한 구조와 화학적 민감성 등 다루기 힘든 특성을 가지고 있던 투과성 실리콘을 강화시키는데 성공함으로써 투과성 실리콘을 기초로 만들어진 LED를 이용한 완전한 통합시스템 구현이 가능하게 됐다고 설명했다.

연구팀은 정보 통신기술을 위한 광전자공학의 중요성이 부각되면서 표준 실리콘마이크로 일렉트릭 부품과 통합될 수 있는 설비인 LED 개발에 대한 필요성이 제기되고 있었다면서 이번에 개량된 LED는 지난 90년 개발된 최초의 투과성 발광 실리콘보다 1만배 이상 효과적인 제품이라고 덧붙였다.

이와 관련, 연구팀의 필립 포셰박사는 단일 직접회로에 들어가는 전자부품과 광학부품에 동일한 실리콘을 사용함으로써 많은 자금이 들어가는 제작라인을 추가건설할 필요없이 기존의 제작라인을 이용해 제품을 생산할 수 있는 길이 열렸다고 말했다.

포쉐 박사는 그러나 이번 연구성과는 투과성 실리콘이 과학계의 기대에 부응하는 물질이 될 수 있다는 점이 처음으로 확인됐다는 것일뿐 작업현장에서 표준물질이 되려면 아직도 많은 연구가 필요하다고 말했다.

투과성 실리콘은 값이 비싼 갈륨비소나 유기중합체와는 달리 저렴해 6년전 발견될 당시 디지털 통신을 위한 광섬유케이블에 적합한 발광물질로 큰 기대를 모았으나 제작과정에서 발생하는 섭씨 9백도의 고온을 견딜 수 없을 정도로 구조가 약하다는 약점이 약점이 발견되면서 이용도가 크게 제한된 상태였다.