[반도체 유니콘을 향해]<24·끝>포토니솔 “광 다이오드 칩으로 ‘실리콘 포토닉스’ 공략”
||2025.11.26
포토니솔은 광 소자를 개발하는 반도체 스타트업이다. 미국 항공우주국(NASA)·한국전자통신연구원(ETRI)에서 연구하고, 인하대 물리학 교수로 광 소자를 다뤄 온 김경헌 대표가 2020년 창업했다.
포토니솔은 세계 최초 광 다이오드 칩 상용화에 도전하고 있다. 광 아이솔레이터라고 불리는 광 다이오드는 전기 신호보다 속도가 빠르고 안정성이 높다. 최근 데이터센터와 광 통신용 수요가 부쩍 늘어난 이유다.
현재 광 다이오드는 크고 복잡한 형태인 '벌크형' 장치 뿐이다. 장치 안에 집적도를 높이데 제한적이다. 이 때문에 대부분의 레이저 출력에는 벌크형 광 다이오드가 사용된다. 데이터센터나 광 통신용 송수신 모듈에도 벌크형이 패키징돼 활용되고 있다. 이는 광 집적 기술 성장을 가로막는 한계로 작용한다.
일부 논문에서 칩, 즉 소자 형태로 전환하고자 했으나 아직 상용화되진 않았다. 포토니솔이 시장 기회로 포착한 부분이다. 벌크형 광 다이오드 장치의 기능을 하나의 회로로 만들면 집적도를 크게 높일 수 있어서다. 상용화 시 전례없던 제품으로 차별화가 가능하다.
포토니솔은 기존 반도체 CMOS 공정을 이용, 양산이 가능한 광 다이오드 칩 상용화를 추진하고 있다. 1차 시제품을 제작해 일부 성능을 확인했다. 현재 광 손실 특성을 개선하기 위한 추가 작업이 진행 중이다. 후속 칩 제작을 위해 국내외 반도체 전문 위탁생산(파운드리) 기업과 협력하고 있다.
실용성을 갖춘 광 다이오드 칩에 대한 핵심 특허도 확보했다. 올해는 이 특허를 기반으로 낮은 손실 특성의 광 다이오드 칩을 제작, 본격적인 시장 공략에 나설 계획이다.
포토니솔은 광 다이오드 칩이 '실리콘 포토닉스' 시장 성장을 견인하는 촉진제가 될 것으로 기대했다. 실리콘 포토닉스는 전기 신호를 빛 신호로 전환해 정보를 주고 받는 기술이다. 최근 인공지능(AI) 반도체 시장에서 차세대 기술로 주목받고 있다. 광 다이오드 칩은 이같은 실리콘 포토닉스의 핵심 요소 기술로 자리할 수 있다.
김경헌 포토니솔 대표는 “광 다이오드 칩의 획기적 특허 기술을 실제 칩으로 완성해 AI 컴퓨터 네트워크에 사용되는 광 배선 및 데이터센터 광모듈용 제품으로 세계 유수 반도체·통신 회사에 판매할 계획”이라며 “앞으로 21세기 광자시대에 세계적으로 선두 기술력을 가진 기업으로 성장할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.
※[반도체 유니콘을 향해] 시리즈는 중소벤처기업부와 창업진흥원이 지원하는 '초격차 스타트업 1000+(DIPS 1000+)' 프로젝트의 일환으로 서울대학교 시스템반도체산업진흥센터와 함께 진행한다.
권동준 기자 djkwon@etnews.com
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