“비닐처럼 유연한데 열에도 강하다”…UNIST, 고성능 6G 통신소자 개발 작성일 01-08 31 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 120℃ 이상 고온 견디고 무기물 RF 스위치급 통신 성능 확보</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="uydeDa4qG3"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="9cd3f0993f9da79f8b65b181f55775cb1738be26943826a46bbabfeb57f9fddb" dmcf-pid="7l68adB35F" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="김명수 UNIST 전기전자공학과 교수.[UNIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/08/ned/20260108105414276shwb.png" data-org-width="609" dmcf-mid="pS4foRzttp" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/08/ned/20260108105414276shwb.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 김명수 UNIST 전기전자공학과 교수.[UNIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="88b92a74b6537a1b4fa72773ef06a3e8138df75e8ce0f1ca738382e1857aa9ad" dmcf-pid="zSP6NJb0tt" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 비닐처럼 얇고 유연하면서도 뜨거운 열을 견딜 수 있는 차세대 고성능 통신 반도체 스위치가 개발됐다. 고온의 열기나 쉴 새 없이 구부러지는 충격 등 가혹한 환경을 버텨야 하는 웨어러블 기기, 자율주행차에도 안정적인 5G·6G 통신을 가능하게 할 기술로 주목받고 있다.</p> <p contents-hash="c81bff857058942b6f19c0ef6399cec3540bd332d77e23f1ce598ebb1854a94b" dmcf-pid="qvQPjiKpG1" dmcf-ptype="general">UNIST(울산과학기술원) 전기전자공학과 김명수 교수팀은 단국대학교 김민주 교수팀과 공동으로 고성능 유연 RF 스위치를 개발했다고 8일 밝혔다.</p> <p contents-hash="3d79eb4fefea699d9d8caee1cc497408e97ab6e27609b36aec897575790fd7c2" dmcf-pid="BTxQAn9UH5" dmcf-ptype="general">RF 스위치는 신호 간섭을 막고 전력을 효율적으로 배분하는 통신 부품이다. 상용화된 RF 스위치는 딱딱하고, 접히면 금 가기 쉬운 무기물을 기반으로 한다. RF 스위치를 기기의 접히지 않는 곳에 배치하는 방식으로 ‘폴더블 휴대폰’은 만들 수 있어도, 완전히 돌돌 말리거나 입을 수 있는 수준의 통신 기기를 만들 수 없었던 이유다.</p> <p contents-hash="a7243ec812fd6663d4a77b578e0b730b80ffcf01ee1e22ea37beca8a10985e6f" dmcf-pid="byMxcL2uGZ" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 RF 스위치는 비닐처럼 얇고 유연한 고분자를 기반으로 함에도 불구하고 내열성이 뛰어나고, 무기물 RF 스위치와 맞먹는 통신 성능을 지녔다. 일반적인 유기고분자 RF 소자는 유연한 장점이 있지만, 열에 잘 녹고 무기물 RF 소자보다 통신 성능이 떨어진다. 특히 5G·6G 대역에서 통신 성능 저하가 심하다.</p> <p contents-hash="0d40fe97b0a49edf55dd64331c2f7b12622422a31c17bc33e7ef278fa9983ee4" dmcf-pid="KWRMkoV7HX" dmcf-ptype="general">실제 실험에서 이 RF 스위치는 128.7℃의 고온 환경에서도 10년 이상 데이터가 유지될 수 있는 수준의 안정성을 보였다. 통신 성능 검증 실험에서는 5G와 6G 통신의 주요 주파수 대역인 밀리미터파(mmWave) 대역을 포함해 최대 5.38테라헤르츠(THz)까지 신호를 안정적으로 전달하고 차단할 수 있었다. ‘5.38테라헤르츠’는 고분자 기반 스위치가 처리할 수 있는 주파수 대역 중 가장 넓은 범위로, 현존하는 유기 고분자 스위치 중 최고 수준의 성능이다.</p> <p contents-hash="3b81926ed5886d20a81a8840719e65985e2e0c805224173b3c35fd7cd8143311" dmcf-pid="9YeREgfztH" dmcf-ptype="general">또 3600회 이상 반복해서 굽혀도 성능 저하 없이 정상 작동해 탁월한 유연성을 증명했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="72190e41636a59f2179c28ad166f3963358d774d84bbe4f5a311da2c783c52e9" dmcf-pid="2GdeDa4qZG" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="고분자 기반 유연 RF 스위치의 구조와 내열·고주파 대역 성능 검증 결과.[UNIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/08/ned/20260108105414520tljl.jpg" data-org-width="1142" dmcf-mid="UO84geqFZ0" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/08/ned/20260108105414520tljl.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 고분자 기반 유연 RF 스위치의 구조와 내열·고주파 대역 성능 검증 결과.[UNIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="1169c54ae8b5b6903b6ca2f79f7349a77cfc20fd1b4270034c720ec852cab6aa" dmcf-pid="VHJdwN8BXY" dmcf-ptype="general">연구팀은 특수 고분자 소재인 ‘pV3D3’를 이용해 이 같은 RF 스위치를 개발할 수 있었다. ‘pV3D3’ 라는 소재는 3차원 그물망 구조라 열에 강하다. 이 소재를 머리카락보다 가는 금박 사이에 적층시켜 RF 스위치를 만들었다. 전압이 가해지면 금박에서 빠져나온 이온이 이동하면서 전기가 흐르는 길이 만들어지고, 전압 방향이 바뀌면 이 통로가 끊어지면서 전류가 차단되는 방식으로 작동한다. 기계적 스위칭 없이 전류 흐름을 껐다가 켜는 멤리스터 방식이다.</p> <p contents-hash="62876e455dd7e19eb5c4bb92288a5dbd0c4ffd033fb7fe64b18bbe75b944532e" dmcf-pid="fXiJrj6btW" dmcf-ptype="general">김명수 교수는 “이번 연구는 유연 소자는 열에 약하고 성능이 떨어진다는 편견을 깬 사례”라며 “향후 고온이나 굴곡진 환경에서도 작동해야 하는 차세대 웨어러블 통신 기기나 IoT 센서, 자율주행차량의 통신 시스템에 폭넓게 적용될 수 있을 것”이라고 기대했다.</p> <p contents-hash="dec4f867363bf0c69859ea5dcc42f52adb1821a6623e56b4f0946d381de96528" dmcf-pid="4YeREgfzty" dmcf-ptype="general">한국연구재단과 정보통신기획평가원(IITP) 지원으로 수행된 이번 연구결과는 재료 과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 “일하는 방식 바뀐다”… 삼성SDS, CES 2026서 ‘AI 전환’ 방향성 제시 01-08 다음 비닐처럼 유연한 '반도체 스위치' 개발…입는 통신기기 가능해지나 01-08 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
