초고속 광통신망 기반 위에서 인터넷은 기존의 시간과 공간적 제약을 벗어나게 해주었다. 이로써 초지능, 초연결, 초실감 시대를 활짝 열어가는 중이다. 구글, 아마존 등 플랫폼 사업자들은 이미 축적된 방대한 데이터를 기반으로 4차 산업혁명을 준비 중이다.

황태일 기자 hti@

광통신 기술은 자체로 드러나지 않아 일반인이 그 중요성을 인식하기 어려운 측면이 있다. 광통신은 초연결 지능 네트워크의 핵심 인프라라 할 수 있다. 결국 광통신은 대한민국의 4차 산업혁명의 꽃을 피우게 할 소중한 존재다.

광통신 원천기술 ‘DOW bonding’ 기술 개발

▲ 김종국 대표

㈜레신저스의 행보가 화제다. 최근 주목을 받고 있는 레신저스는 광통신 소자에서 광신호 연결이 필요한 두 점을 투명한 폴리머 와이어를 이용하여 직접 연결할 수 있는 Direct Optical Wire (DOW) bonding 이라는 독자적인 원천 기술을 개발하고, 이를 광통신의 핵심부품인 광트랜시버 및 Si photonics 소자에 적용하는 사업을 추진하는 스타트업 기업이다. 김종국 ㈜레신저스 대표는 “DOW bonding 기술은 UHD 고화질 영상전송 등에 적합한 광 HDMI를 시작으로 데이타센터용 광트랜시버, 및 Si photonics에 이르기까지 광범위하게 적용될 수 있는 optical interconnect용 플랫폼 기술”이라며 “현재 광통신부품을 비싸게 하는 렌즈나 광정렬 공정을 제거하여 전체구조를 단순화하고 고집적화하면서도 혁신적으로 저가화할 수 있는 차별화된 시장경쟁력을 갖는 솔루션이다”고 설명했다.

광통신소자는 디지털 전기신호를 광신호로 바꾸어 광케이블을 통해 전송한다. 광원에서 나온 광신호는 퍼지기 때문에 렌즈를 통해서 집속시켜서 광케이블 코어에 정렬해야 한다. 그러나 광케이블 코어가 수십 마이크로 수준으로 작아서, 공정 난이도가 매우 높은 기술을 요한다. 지금까지 광통신소자가 비싼 것은 대부분 Optical interconnect라고 불리는 이 공정이 어렵고 시간이 많이 걸리기 때문이다. 이에 레신저스는 렌즈를 사용하여 집속 및 정렬해야 하는 고정밀 구조에서 탈피해서, 중간매개체를 모두 제거하고 광원칩과 광섬유를 투명한 폴리머로 직접 연결하는 혁신적인 광도파로 구조를 개발해낸 것. 김종국 대표는 “DOW bonding기술을 적용하면 전체적으로 제품구조가 단순해지고, 수율 및 생산성이 높아져서, 혁신적으로 저가화가 가능해진다”고 말한다. 실제로 기존의 렌즈를 사용하여 정렬하는 구조는 각 부품별로 튼튼하게 잘 고정할 수 있는 부품이 부가적으로 반드시 필요하기 때문에, 복잡하고 두꺼워진다. 반면 DOW 기술을 사용하게 되면 매우 단순하고 고집적화 및 슬림화가 가능해진다. 김 대표는 “특히 슬림화는 최근 디자인 트렌드에 부합하기에, 레신저스의 기술이 갖는 또 다른 핵심 경쟁력이 될 것이라 기대하고 있다”면서 “또한 광통신에서 칩과 광섬유 뿐 아니라 칩과 칩, 그리고 칩 내의 광신호 연결이 필요한 접점을 연결하는 모든 optical interconnect 공정에 공통적으로 사용될 수 있는 플렛폼 기술이 될 것이다”고 강조했다.

가격혁신 슬림형 광 HDMI 제품 사업화
현재 레신저스는 Direct Optical Wire bonding 기술 관련 원천기술 4건,  성능 개선 기술 4건, 사업화 기술 5건, 확장 기술 6건 등 총 19건(PCT 4건, 미국출원 1건 포함)의 특허를 보유하고 있는 중이다. 이에 레신저스는 POSTECH HOLDINGS의 투자 및 자회사로 편입되었고, 중소벤처기업부 TIPS와 연구마을 과제에 선정되는 쾌거도 거두었다. 또한 기술 보증 ‘프런티어 벤처기업’으로 선정됐으며, ETRI(한국전자통신연구원)과 기술개발 과제를 진행 중이다. 이와 함께 경북창조경제혁신센터에서 진행하는 벤처지원사업인 G-Star Dreamers 에도 선발되는 등 안정적인 기술 개발 및 사업화 추진 환경을 구축하였다. 이러한 인프라를 바탕으로 레신저스는 DOW기술을 적용한 가격혁신 슬림형 광 HDMI 제품의 사업화를 추진 중이다. 김종국 대표는 “슬림형 광 HDMI 제품은 현재 사용하는 구리선 방식의 HDMI를 광 방식으로 대체하는 것으로써, UHD 고화질 영상을 손실 없이 감상하는 데에도 반드시 필요한 제품이다”며 “아직까지 가격이 비싸서 대중화가 늦어지고 있는데, 앞으로 광HDMI 필요성이 인식되고, 저희 기술을 통해 저가격화가 실현되면, 본격적인 시장확대가 진행될 것으로 기대한다”고 부연했다.

아울러 김 대표는 삼성, LG를 포함한 디스플레이 사업자들과 OEM 공급도 추진하며, 가전용 중심으로 레퍼런스를 쌓은 후에는 데이터센터를 중심으로 하는 통신시장에 본격적으로 진출할 계획이다. 또한 현재 인텔이 주도하는 Si photonics 시장에도 진출할 계획이다. 김 대표는 “Si 메모리 반도체의 인프라가 탁월한 국내거대 반도체사업과 시너지를 강화할 수 있을 것이라 기대한다”고 전했다. 이어 “글로벌 기업 모두가 공통적으로 optical interconnect에서 기술혁신을 추구하지만 저희가 개발한 DOW기술이외에 사업화가 가능한 시장경쟁력을 갖춘 솔루션이 없는 상황이다”며 “국가 간 경계가 의미가 없는 광통신 시장에서, 저희 기술을 기반으로 국내 파트너들과 함께 광통신 시장에서 경쟁력을 강화하고 미래 고부가가치 시장을 선도해 나아갈 것”이라고 포부를 밝혔다. NM