위치·압력 동시에 측정하는 '3D 터치' 기술 개발

머니투데이

류준영 기자

3D 터치 장치 구성<br><br>은 나노 입자를 레이저로 소결해 미세 물결 구조 전도체를 빗 무늬로 패터닝한 하부전극과 투명한 나노와이어 전도체 상부 전극을 포개어 3D 터치 장치를 구성했다. 손가락과 같은 임의의 입력 수단으로 누를 시 그 부분의 위치와 압력을 동시에 측정 가능하다/이미지=한국연구재단

국내 연구진이 위치·압력을 동시에 인식하는 ‘3차원(3D) 터치’ 기술을 개발했다.

한국연구재단은 서울대 고승환 교수 연구팀이 위치와 압력 정보를 동시에 인식할 수 있는 투명하고 유연한 차세대 3D 터치 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.

3D 터치는 손가락으로 누르는 힘의 세기를 인식해 각기 다른 명령을 수행할 수 있도록 한 기술이다. 스마트폰·태블릿 등에 도입됐지만 다양한 전자기기에서 활용되기에는 정확도 및 투명도, 유연성이 부족했다. 기존 3D 터치 기술은 터치패널과 압력 센서를 조합, 대략적인 압력을 간접적으로 측정하는 방식인 탓이다.

연구팀은 압력과 위치 센서를 따로 만들어 결합하는 형태가 아니라 하나의 센서에서 모두 확인할 수 있도록 기술을 개선해 정확도를 높였다.

새로 개발한 3D 터치 센서는 은 나노 소재를 활용했다. 투명하고 유연한 기판 위에서 제작할 수 있는 소재 특성상 곡면 디스플레이나 사람 피부 환경에서 센서를 사용할 수 있다.

연구팀은 레이저를 통해 전극에 미세한 물결 모양을 제작했다. 이를 통해 위치와 압력을 동시에 측정할 수 있었다. 손가락으로 센서를 누를 때 전극의 독특한 표면 형상 덕분에 압력의 세기를 감지할 수 있다는 설명이다.

고 교수는 "은 나노 소재에 레이저 공정을 적용, 기존 기법으로는 만들어낼 수 없는 미세 물결 구조를 형성했다"며 "이런 구조의 투명하고 유연한 3D 터치는 앞으로 곡면 디스플레이, 웨어러블(착용형) 전자기기의 혁신적인 입력장치로 활용될 것"이라고 말했다.이번 연구성과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 실렸다.