국내 연구진, 테라헤르츠파 1억배 증폭기술 개발

[뉴스토마토 이한승기자] 국내 연구진이 밀리미터(㎜) 파장의 테라헤르츠파를 1㎚(나노미터) 구멍에 집속하는데 성공했다.

 

그동안 전자파나 빛은 파장보다 작은 구멍에서는 퍼지려는 성질이 나타나는데 국내 연구진이 이를 극복할 수 있는 성과를 낸 것.

 

이를 통해 단일분자의 검출이나 1㎚ 리소그래피 같은 테라헤르츠파 나노기술의 발판이 될 것으로 기대된다.

 

서울대학교 물리천문학부 김대식 교수(사진), 전기컴퓨터공학부 박남규 교수, 미국 미네소타대학교 전기컴퓨터공학부 오상현 교수 연구팀이 수행한 이번 연구의 결과는 네이처 커뮤니케이션즈지 9월3일자 온라인판에 게재됐으며, Featured Article에 선정됐다.

 

연구팀은 지난해 11월 수십 나노미터 크기의 갭에서 테라헤르츠파가 증폭됨을 관측하고 이를 이용해 극소량의 폭발물을 검출하는데 성공했으며 이를 학술지에 보고한 바 있다.

 

이어 이번 연구에서는 갭의 크기를 줄이고 테라헤르츠파 빔 크기에 맞게 나노 갭들을 수㎟ 면적만큼 반복 배열해 4인치 웨이퍼에 대면적으로 1나노미터 갭 배열구조를 만들었다.

 

아울러 이렇게 제작한 1나노미터 갭 배열구조 내부에서 테라헤르츠파의 세기를 1억배 이상 증폭시키는 데 성공했다.

 

김대식 교수는 "이번 연구처럼 전기장의 집속, 증폭 등의 특성을 갖는 구조와 현상을 이용한다면 1나노미터 리소그래피, 초고감도 센서, 초비선형 현상 등의 분야가 크게 발전할 것"이라고 말했다.

 

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