한국나노기술원 박경호 박사 연구팀은 현재 수행 중인 선행공정·플랫폼기술연구개발사업을 통해 질화갈륨(GaN)계 화합물반도체 기반 센서공정플랫폼 구축을 위한 고감도 가스센서 제조 관련 미국특허를 확보하였다고 밝혔다.

해당 연구는 과학기술정보통신부가 출연하고 한국연구재단이 지원하는 선행공정·플랫폼기술연구개발사업의 일환으로 한국나노기술원은 지난 2015년부터 질화갈륨(GaN)계 화합물반도체 기반 센서공정플랫폼 구축을 위한 다양한 연구 및 지재권 확보를 진행해오고 있다. 현재까지 11건의 국내 특허 등록을 완료한바 있으며, 특히 “히터 구조를 구비한 질화갈륨계 센서 및 그 제조 방법”의 발명은 지난달 미국특허 등록을 완료하였고. 유럽특허 등록도 올해 말까지 완료될 예정이다.

이번에 개발된 기술은 한국나노기술원에 구축한 질화갈륨계 화합물반도체 기반 센서공정플랫폼 연구내용 중 하나로 기존의 센서용 AlGaN/GaN HEMT(High-electron-mobility transistor)를 구성하는 에피층 내부 센서에 온도변화를 줄 수 있는 Heater층을 삽입하여 센서 구동 시 온도 변화를 통한 센서의 감도 개선 및 회복속도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

또한, 극한환경에서도 안정적인 물성을 가지는 화합물반도체 기반의 센서는 다양한 외부환경에서 높은 신뢰성을 유지해야 하는 센서 성능 문제를 해결할 수 있는 최첨단 기술로 경제적, 산업적 측면에서 큰 파급효과를 불러일으킬 것으로 예측된다.

이윤덕 원장은 “한국나노기술원에서 개발하고 있는 고감도 가스센서 제조 관련 기술을 통해 가스센서 뿐만 아니라 화학센서 및 바이오센서 등 센서 산업 전반 및 다양한 응용분야에 적용 가능한 기술로 발전해 나갈 계획” 이라고 밝혔다.