[사이언스] (21세기 프런티어) '삼성종기원 박용조 박사'

요즘 도심의 빌딩에 새로 설치되는 전광판은 해상도가 뛰어나 지나는
사람들의 눈길을 쉽게 사로잡는다.

그러나 화려한 전광판이 첨단 반도체 소자로 만들어진다는 사실을 아는
사람은 드물다.

질소화합물 반도체의 일종인 LED(Light Emitting Diod.발광소자)가 전광판의
선명한 영상을 만들어내는 비결이다.

삼성종합기술원 박용조(37.질화물반도체팀장) 박사의 연구 분야는 차세대
반도체로 불리는 질소화합물 반도체 소자 개발이다.

실리콘과 갈륨비소(GaAs) 반도체에 이은 갈륨나이트(GaNi)계 화합물
반도체가 바로 그것이다.

용어 자체는 생소하지만 사실 우리 일상생활과 밀접한 관계가 있는 분야
이기도 하다.

"질화물 반도체는 세계적으로도 아직 연구단계에 있지만 실리콘과 갈륨비소
못지 않게 응용할 수 있는 범위는 무궁합니다. 전광판에서부터 신호등 조명
기기는 물론 각종 기록저장기기 통신 센서기기 레이저TV 등에 이르기까지
다양하죠"

예를들어 질화물 반도체인 LED를 교통신호등이나 조명등에 쓸 경우 밝기가
기존 전구등에 비해 훨씬 뛰어날 뿐 아니라 수명도 반영구적이라고 한다.

따라서 전력소모량을 크게 줄일 수 있다.

또 고선명(HD) TV보다 해상도가 훨씬 뛰어난 레이저TV나 환경감시용 센서,
로켓 미사일 추적 센서 등에도 쓰일 수 있다.

특히 대표적인 광소자로 LED보다 한단계 위인 레이저 다이오드(LD)는
차세대 기억장치로 불리는 디지털비디오디스크(DVD) 개발에 핵심 광원으로
주목받고 있다.

박 박사는 이미 지난해 청.녹색 LED를 개발한데 이어 올들어서는 청자색
LD 연속발진에 성공했다.

그는 "레이저 다이오드는 DVD뿐 아니라 고해상도 프린터 통신용 광원 등
차세대 영상 정보통신기기에 필수적인 핵심부품으로 선진 업체들도 경쟁적
으로 개발에 뛰어들고 있는 상황"이라고 말했다.

그러나 기술적인 어려움으로 아직까지 시제품을 내놓은 곳은 일본의
니치아 뿐이라는 것.

박 박사는 질화물 반도체가 2005년 이후부터 본격적으로 시장이 형성돼
2006년께 세계시장 규모가 연간 70억달러에 이를 전망이라고 말했다.

DVD용 광원 단일 품목만으로도 시장규모가 20억달러 이상에 이를 것이라는
설명이다.

그가 이끄는 질화물반도체팀은 삼성종기원내에서 핵심부문으로 지원받고
있으며 최근 과기부로부터 국가지정연구실(NRL)로도 선정된 상태이다.

앞으로 청.녹색 LD 개발에 박차를 가해 최고 수준의 기술력을 확보할
계획이다.

박 박사는 서울대 금속과를 나와 한국과학기술원(KAIST)에서 재료공학
석사, 미국 카네기멜론대에서 유기화합물 반도체 연구로 박사학위를 받았다.

< 정종태 기자 jtchung@ >

( 한 국 경 제 신 문 1999년 8월 3일자 ).