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최성욱

1-1-3 Project Director

  • 소속

    서울대학교 (전기공학부)

  • 전화

    02-880-7285

  • 이메일

    church7@snu.ac.kr

  • 홈페이지

  • 연구분야

    IoT용 광센서 시스템 개발 및 사업화, 바이오 센서 및 수질 센서 개발, 반도체 소자 물리 및 신뢰성 TCAD 모델링

연구과제 : 초소형, 고감도 광센서 시스템의 개발 및 응용
연구목표 자외선(250nm이상)~적외선(1000nm이하) 영역의 복수의 Light Emitting Diode (LED)와 Photodiode (PD)로 구성된 array를 사용하여 실시간 수질 측정 시스템 기술을 개발함. 본 연구 그룹이 독창적으로 제안한 피드백 시스템을 이용하여 최고 수준의 민감도를 가지는 초소형 시스템을 구축하고 이를 사업화함.
또한 탐색 연구로 실리콘 소자를 사용하여 IR 영역을 센싱할 수 있는 방법을 연구함. 실리콘 외의 다른 고비용의 물질을 사용한 센서와 동등 혹은 그 이상의 성능을 낼 수 있는 실리콘 IR 센서를 개발함.
연구내용 <수질 센서의 시스템화 및 사업화>
○ 광 피드백 기술이 적용된 LED-PD 시스템을 이용한 고감도 수질 측정 달성:
투과광/산란광을 대상으로 광 피드백 방법에 대한 이론적 모델링 및 실험을 통하여 최적화된 측정 조건 도출.
○ 복수의 수질 오염원을 분리할 수 있는 방법 개발
복수의 LED 배열을 이용하여 단백질/미생물/독성화학물질/탁도 등 복수의 수질 항목을 측정.
○ 칩 설계 및 IoT와의 결합을 통한 스마트 수질 센서 개발
광 피드백 기술이 적용된 multi-channel LED-PD 센서 드라이버가 집적된 칩 설계 및 공정.
○ 계측용/모니터링용/휴대용 시제품 개발 및 사업화
각각의 용도에 맞는 시제품 개발 및 현장 테스트 베드를 운용함. 개발된 시제품을 사업화로 연결함.

<실리콘 IR 센서의 탐색적 연구>
○ Si 소자를 사용한 1~2um대 이상의 적외선 검출 가능성 연구
PN 다이오드의 제너 접합 혹은 MOSFET GIDL 영역에서의 터널링을 사용하여 Si 밴드갭보다 작은 에너지를 가지는 광자를 측정함.
기대효과 본 기술 개발을 통해 고감도, 초소형 광센서 기술을 획득할 수 있음. 이는 수질 측정에만 사용될 뿐 아니라, 광을 사용하는 고정밀 바이오 실험 및 센서에서 응용될 수 있음. 본 수질 센서 기술과 개발할 시제품은 IoT 기술과 결합하여 스마트 워터 그리드의 구축에 응용될 수 있는 기반을 제공할 수 있으며, 미래 물 산업에서 요구되는 수질센서 분야의 시장을 독점할 수 있는 파괴적인 기술로 작용할 수 있을 것으로 예상됨.
논문
논문번호 논문제목 년도 단계
2 A Pseudobipolar Junction Transistor for a Sensitive Optical Detection of Biomolecules 2016.05. 2단계
3차년도
1 Near-Infrared DEtection Using Pulsed Tunneling Junction in Silicon Devices 2016.01. 2단계
3차년도
1
특허
번호 산업재산권 명칭 출원/등록국가 출원/등록일자 단계
 
학술대회
번호 발표제목 학술대회명 일자 단계
 
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