청주대학교(총장 김병기) 반도체공학과 오 데레사 교수가 최근 절연물질에서도 전기가 흘러 스위치가 동작하는 반도체 센서 기술을 세계 최초로 개발했다.
오 교수는 극미량의 유해가스를 선택적으로 검출하는데 필요한 센서의 문제를 해결한 트랜지스터를 개발했다.
공기 중에 존재하는 병원균은 극미량(10~2000ppb)만 존재해도 면역력이 약한 사람에게는 치명적일 수 있다. 이에 따라 메르스, 결핵균 등을 감지하기 위한 고감도 센서에 대한 과학계의 관심이 증가되고 있다.
그러나 현재까지는 센서의 물리적·전기적 한계로 인해 극미량의 유해가스를 선택적으로 검출하는 것이 어려웠다. 트랜지스터 크기를 작게 설계할수록 비안정성이 증가하는 등의 문제가 발생했기 때문이다.
이 문제를 해결하기 위한 연구를 진행하면서 오 교수는 퀀텀 점프가 일어나는 트랜지스터가 ▲양방향성의 특징을 갖고 있는 점 ▲절연체에서도 전기가 흐르는 점 ▲이동도가 높을수록 안정성이 증가 하는 점 등을 발견했다.
오 교수는 이 점을 이용해 '방막 트랜지스터 및 그 제조 방법'등 3가지 특허 출원을 신청하는 한편 국내외 학술지에 이 같은 내용을 골자로 한 논문을 발표했다.
그는 "이 반도체 센서 원천기술은 센서와 투명 디스플레이 등 여러 분야에서 다양하게 응용해 사용할 수 있다"고 말했다.
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