프로젝트 소개
본 과제는 사람의 눈에 보이지 않는 단파장적외선(SWIR)을 촬영하는 이미지센서를 개발하는 연구임. SWIR 이미지센서는 일반 카메라로 확인하기 어려운 물질의 특성을 관찰할 수 있어 바이오 이미징, 산업검사 등 다양한 분야에 활용 가능함.
연구 목표는 친환경 하이브리드 반도체 소재 기반 포토다이오드와 CMOS 센서를 모놀리식 삼차원 집적하여 30 fps SWIR 동영상 촬영이 가능한 이미지센서와 SWIR 바이오 이미징 시제품을 개발하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 광흡수 능력이 우수한 양자점과 전기적 특성이 우수한 유기반도체를 결합한 하이브리드 반도체 소재, SWIR 고투과도 화합물 전극, 광경로 및 전자/정공 차단층 설계 기술 개발임. 또한 SWIR 포토다이오드에 최적화된 CMOS 칩을 설계하고, 포토다이오드와 CMOS 센서의 모놀리식 삼차원 결합 및 한미 공동 분석·표준화·검증을 추진함. 기대 효과는 SWIR CMOS 이미지 센서 제조 원천기술 확보, 국내 기술 경쟁력 강화, 고가 공정 대체를 통한 생산비 절감, 관련 시장 선점 및 해외시장 진출 기반 마련임.