프로젝트 소개
본 과제는 달빛보다 훨씬 어두운 환경에서도 빛을 감지할 수 있는 초민감 광센서와 이를 여러 개 연결한 집적회로를 개발하는 연구임. 유기반도체와 페로브스카이트를 활용해 기존 광센서보다 약한 빛을 증폭해 측정하는 기술에 해당함.
연구 목표는 10 μlx 수준의 약광과 100 fW급 빛을 검출하는 증폭형 광센서를 개발하고, 최종적으로 64-bit Optical Sensor Integrated Circuit을 구현하는 것임. 핵심 연구 내용은 용액공정 기반 유기 및 페로브스카이트 포토트랜지스터의 구조·공정 최적화, 높은 Gain과 광응답도 확보, 암전류 제어 및 산란층 도입임. 또한 UV-가시광-NIR 대역의 다파장 검출을 위해 활성층과 밴드갭을 조절하고, ROIC·interconnect·FPCB를 결합한 2 x 2 및 8 x 8 광센서 어레이를 개발함. 기대 효과는 이동형 기기와 야간 자율주행차의 초민감 사물감지, 비접촉식 민감 제어 분야 적용 및 100 fW급 광센서 소재·부품 원천기술과 특허 확보임.