NEC, 세계 최초 탄소나노튜브 활용 '고감도 무냉각 적외선 이미지센서' 개발 NEC develops the world's first highly sensitive uncooled infrared image sensor utilizing carbon nanotubes
구조물 구성요소 배열하여 640 x 480 픽셀
고화질 무냉각 적외선 이미지 센서 만들어
어둠 속에서도 사람과 물체 방출 적외선 감지
NEC 주식회사(NEC; TSE: 6701)가 세계 최초로 고순도 반도체 탄소 나노튜브(CNT)를 적외선 검출 영역에 사용하는 고감도 무냉각 적외선 이미지 센서를 개발하는 데 성공했다. 이는 NEC의 독점적인 추출 기술을 사용하여 달성되었다. NEC는 2025년에 이 이미지 센서의 실용화를 위해 노력할 것이다.
적외선 이미지 센서는 적외선을 전기 신호로 변환하여 필요한 정보를 얻고, 어둠 속에서도 사람과 물체에서 방출되는 적외선을 감지할 수 있다. 따라서, 적외선 이미지 센서는 다양한 분야에서 활용되어 어둠 속에서 주행하는 자동차를 지원하는 야간 시야, 항공기 내비게이션 지원 시스템, 보안 카메라 등 안전하고 안전한 사회 인프라를 제공한다.
적외선 이미지 센서는 매우 낮은 온도에서 작동하는 "냉각형"과 실온 근처에서 작동하는 "냉각형"의 두 가지 유형이 있다. 냉각된 유형은 매우 민감하고 반응성이 높지만 냉각기가 필요하다.
냉각기는 크고, 비싸고, 전기를 많이 소비하며, 정기적인 유지보수가 필요합니다. 반면에, 무냉각 타입은 냉각기가 필요하지 않아 콤팩트하고, 가격이 저렴하며, 저전력 소비가 가능하지만, 냉각 타입에 비해 감도와 해상도가 떨어지는 문제점이 있다.
1991년, NEC는 세계 최초로 CNT를 발견했고 현재 나노 기술과 관련된 연구 개발의 선두주자입니다. NEC는 2018년 금속과 반도체를 혼합한 단일벽 CNT에서 반도체형 CNT만을 고순도로 추출하는 독점 기술을 개발했다. 이어 NEC는 이 기술로 추출한 반도체형 CNT 박막이 상온에 가까운 큰 온도저항계수(TCR)를 갖는다는 사실을 밝혀냈다.
새로운 장치 구조는 냉각되지 않은 적외선 이미지 센서에 사용되는 열 분리 구조, 이 구조를 구현하기 위해 사용되는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 장치 기술, 인쇄 트랜지스터 등에 대해 수년간 배양된 CNT 인쇄 및 제조 기술을 결합하여 달성되었다. 그 결과 NEC는 구조물의 구성요소를 배열하여 640 x 480 픽셀의 고화질 무냉각 적외선 이미지 센서를 작동시키는 데 성공했다.
황기철 콘페이퍼 에디터 국토부 인플루언서
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NEC develops the world's first highly sensitive uncooled infrared image sensor utilizing carbon nanotubes
More than three times the sensitivity of conventional uncooled infrared image sensors
(Source: nec.com/en/press/202304/global_20230410_01.html)
High Thermal Sensitivity 1280x1024 Thermal Camera Module
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