[반이아빠의 장난감 속 반도체] 변신자동차 또봇 3편, 또봇D

이번 호에 소개할 반이의 장난감은 또봇D입니다. 또봇D는 K 자동차회사의 경차를 모델로 하고 있습니다. 마침 반이네 빠방과 같은 기종이라 반이가 특히나 친숙해 한답니다. 또봇D는 다른 또봇들과는 다르게 마인드-코어 (Mind-core : 파일럿과 교감하며 자라온 마음과 자아(自我)가 담겨 있는 또봇의 가장 중요한 부분) 설정이 꼬마로 되어 있어서 파일럿인 ‘딩요’를 누나라고 부릅니다. 그래서인지 다른 또봇들과 달리 위압감이 덜하고 말투도 귀엽습니다.

 

▲ 또봇D 

이미지출처 : http://youngtoys.co.kr

또봇D의 D는 탐정을 뜻하는 ‘Detective’에서 따왔습니다. 그에 따라 또봇D는 레이더나 기타 장치 등을 활용하여 추적한다거나 탐지를 하는 등 탐정 활동에 특화된 기능을 많이 탑재하고 있습니다. 또한, 적들로부터 회피하기 위한 수단으로 홀로그램(Hologram) 영상을 만들어낼 수 있습니다. 홀로그램은 두 개 이상의 레이저 광이 서로 만나 일으키는 빛의 간섭 효과를 이용해 3차원의 입체 영상을 만들어 낸 것으로, 현실을 실감 나게 재현하고자 하는 ‘실감 미디어’ 중 잘 알려진 방식입니다.

아래 그림에서 또봇D가 홀로그램으로 파일럿과 또봇들의 가상 입체영상을 만들어서 악당들을 속이고 있네요.

▲ 또봇D가 만들어낸 홀로그램 장면

최근에 가장 화제가 되었던 홀로그램은 작고한 마이클 잭슨을 2014년 빌보드 뮤직어워즈에서 홀로그램으로 재연한 것입니다. 이미 고인이 되었음에도 미발표곡을 부르며 춤을 추고 있는 마이클 잭슨의 생생한 모습을 볼 수 있습니다.

▲ 홀로그램으로 재연한 마이클 잭슨

이미지출처 : https://youtu.be/jDRTghGZ7XU

한편 이 홀로그램을 만들어내는 광원(光源)에 쓰이는 레이저는 1960년 5월 16일, 미국 캘리포니아의 휴즈 연구소 메이먼(T.H. Maiman)이 처음 개발하였습니다. 크롬 이온이 소량 함유된 산화알루미늄으로 만든 루비 막대를 사용하여 빛을 만들어 냈는데, 이 빛은 단일 파장을 지녔기 때문에 일반 빛처럼 사방으로 퍼지지 않고 한 곳으로 모여 매우 강렬했습니다. 이 빛을 ‘복사의 유도 방출 과정에 의한 빛의 증폭 (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)’이라 부르게 되었으며 그 약자가 바로 레이저(LASER)입니다.

▲ LASER

사진출처 : http://goo.gl/c2rOks

이러한 레이저에는 종류가 다양한데요, 광증폭을 일으키는 활성매질에 따라 고체 레이저, 액체 레이저, 기체 레이저로 나눌 수 있으며, 이것들과는 달리 전류를 통해 원자를 방출할 수 있는 에너지를 공급하고, 크기가 작다는 특성으로 인해 별도로 반도체 레이저를 분류한다고 합니다.

 

반도체 레이저는 1962년 미국 제너럴 일렉트릭에 의해 최초로 개발되었습니다. 반도체 레이저는 PN접합에 대전류를 흐르게 하는 방법으로 발진시키며, 이에 쓰이는 PN접합 다이오드를 레이저 다이오드라고 부르는데, 갈륨과 비소를 재료로 사용합니다. 

그 밖에 레이저는 우리 일상생활 중 레이저포인터, CD플레이어, 레이저프린터 등에서 다양하게 활용됩니다. 또한, 반도체 공정에서는 패키지 또는 CASE 표면에 고객이 필요로 하는 특정기호나 문자 등을 표시하게 하는 (아래 그림에서처럼) 레이저 마킹(Laser Marking), 웨이퍼(Wafer), 또는 몰드 층(Mold layer) 등에 구멍을 내거나 일정한 패턴을 내도록 가공하는 레이저 드릴(Laser Drill) 등의 공정과 장비에서 사용되고 있습니다.

▲ LASER Marking 

사진출처 : http://www.eotechnics.com / Amkor Laser marking 교육 자료

▲ LASER drill로 가공한 hole과 pattern

사진출처 : Amkor Laser drill 자료

다음 호에는 또봇D 두 번째 편으로, 또봇D의 말하는 기능과, 또키에 감추어진 반도체에 관한 내용으로 찾아뵐게요.

감수 / 기술연구소 연구1팀 정지영 팀장

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WRITTEN BY 양원모

초등학교 때 꿈은 과학자가 아니면 야구선수였고 중학교 때 꿈은 작가였다. 고교에서는 전자과를, 대학에서는 문예창작학과를 졸업했다. 지금은 연구소 실험실에 근무하면서 주말에는 사회인야구를 하고 이제 사보에 기고하게 되었으니 어지간히 꿈을 이루고 사는 편이다.

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