뉴스 제목: 동북대학, 6G 기술 발전을 위한 테라헤르츠 광 스위치 개발
동북대학 대학원 공학 연구과 로보틱스 전공의 가나모리 요시아키 교수 연구팀은 2026년 5월, 테라헤르츠(THz) 파대에서 작동하는 '광 스위치'를 개발했다고 발표했다. 이 기술은 6세대 이동 통신(6G)을 위한 포토닉 집적 회로(PIC)의 소형화 및 전력 절감에 기여할 것으로 기대된다.
기존의 테라헤르츠 파대 PIC는 '저손실 전파'와 '전기적 구동성'을 동시에 달성하기 어려웠다. 이에 연구팀은 고저항 단결정 실리콘의 단층 기판 위에 테라헤르츠 도파로와 MEMS 구조를 일체형으로 개발하였다.
이번에 시제품화된 장치는 5.65mm 길이의 단층 실리콘 기판에 도파로와 가동 기구를 집적한 구조로, MEMS 기술로 제작된 빗형 정전형 액추에이터를 통해 실리콘 도파로를 이동시켜 테라헤르츠 파의 전파 상태를 전환하는 방식을 구현했다.
구체적으로, 전압 증가에 따라 가동 도파로가 이동하며 고정 도파로와의 간격이 변한다. 이를 통해 테라헤르츠 파의 온, 오프가 전환된다. 광 스위치의 출력 특성을 나타내는 데이터에서도 인가 전압에 따라 테라헤르츠 파의 온, 오프 제어가 가능함을 확인했다.
시제품은 최대 약 185μm 변위를 93V에서 달성했으며, 300GHz에서 13.69dB의 높은 소광비를 보여주었다. 동작 시 소비 전력은 3.6mW로 억제되었다.