KAIST 나노팹센터, '나노 플라즈모닉스' 기술 이용해 분광기능 초소형 칩 개발

(아주경제 박정수 기자) KAIST 부설 나노종합팹센터는 8일 나노람다와 공동으로 '나노 플라즈모닉스' 기술을 이용해 고가의 분광기 장비를 대체할 수 있는 초소형 광센서 칩을 개발했다고 밝혔다.

나노 플라즈모닉스는 빛이 금속 표면의 자유전자와 상호작용해 빛 에너지가 표면파 에너지로 바뀌는 현상을 이용한 새로운 나노광학 분야의 기술이다.

금속은 빛에 반응해 빛의 파장에 따라 이를 흡수하거나 투과시키게 되는데, 센터는 이 같은 성질을 이용해 빛을 분리시키는 분광기(Optical spectrometer) 광센서 칩을 개발한 것이다.

칩은 스마트폰 등에 많이 쓰이는 'CMOS 이미지센서' 기술과 나노광학 필터어래이 기술(빛 파장을 거르는 기능을 아주 작은 면적 안에 배열할 수 있는 기술)을 융합해 스마트폰에도 장착할 수 있을 정도의 크기와 가격대를 구현했다.

기존 분광기는 값 비싼 광학부품인 프리즘이나 회절격자 등을 사용하기 때문에 가격이 고가일 뿐만 아니라 크기가 커 주로 실험실에서만 사용되고 있다.

이번에 개발된 기술은 스마트 TV나 디스플레이의 색상을 최적의 수준으로 맞추는 데 활용되거나, 스마트 LED 조명 시스템에도 적용될 수 있다.

뿐만 아니라 웨어러블 컴퓨터 등에 내장돼 개인의 건강상태를 실시간으로 모니터링하는데도 사용된다. 이 같은 센서칩 응용 및 관련 시장 규모는 2015년에는 수조원에 달할 것으로 전망된다.

최병일 나노람다 대표는 "이번에 개발된 시제품은 최근 미국 라스베이거스에서 열린 2012 국제전자전시회(CES 2012)에서 많은 관심을 받았다"며 "앞으로 센터에서 제품을 대량 생산해 상용화할 계획"이라고 밝혔다.