전북대 반도체물성연구센터는 미국 남가주대 화합물반도체연구소와 공동으로기존것보다 10분의 1정도에 불과한 낮은 전류로 구동되는 표면발광 반도체 레이저를 개발했다고 16일 밝혔다.
표면발광 반도체레이저란 양면에 반사율이 1백%에 가까운(99.9%) 반사경 을설치하고 이 사이의 공간(활성층)에 전자와 정공(반도체의 결정에서 가전 자가 결핍되어 생긴 구멍)을 주입、 전자와 정공이 결합해 빛을 만들고 반사 경사이를 왕복하면서 증폭시킨 후 빛의 일부를 표면으로 방출하는 것으로 기존에 주로 사용하는 측면발광 방식보다 광특성이 우수한 점이 특징이다.
특히 이번에 개발한 기술은 그동안 거울위에 입혔던 금속접촉을 활성층 가까이에 설치했고 알루미늄산화막을 이용해 전류를 효과적으로 활성영역에 주입함으로써 구동전류가 실온에서 8.7 마이크로암페어로 기존의 표면발광 레이저보다 10분의 1로 낮췄으며 열저항도 대폭 줄여 효율적인 열발산이 가능토록 했다.
이 연구센터의 양계모박사는 "그동안 반도체레이저를 이용한 광통신이 어려웠으나 이번에 개발한 것은 광특성이 우수、 광통신에 본격적으로 응용할 수있는 수준"이라고 밝혔다.
전북대 반도체물성연구센터는 앞으로 수율을 높이는 한편 광통신에 직접 응용할 수 있도록 2차원배열 기술개발에 나설 계획이다.
<이창호기자>