마이크로 LED 대량 생산 기술 개발됐다

청색 마이크로 LED를 대량으로 전사하는 기술이 개발돼 차세대 유연 디스플레이 대중화가 가속될 것으로 기대된다.

한국연구재단은 이건재 한국과학기술원 교수 연구팀과 한국나노기술원(KANC) 협력팀이 고효율의 유연 박막 수직형 청색 마이크로 LED 저비용 양산 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

올해 국제가전박람회(CES)에서 공개된 마이크로 LED TV는 아몰레드를 대체할 차세대 디스플레이로 각광 받았다. 마이크로 LED는 기존 LED 칩 크기를 크게 축소해 적, 녹, 청색의 발광소재로 사용하는 기술로 낮은 전력과 빠른 응답 속도가 장점이다.

현재 산업계에서는 두꺼운 미니 LED 칩을 소형화해 개별 전사하는 방식을 사용한다. 그러나 수천만 화소의 디스플레이를 대량 생산하기 어렵고, 높은 제조 가격 등의 한계로 인해 초기 시장에서는 수억원대의 고가 제품이 등장할 것으로 예측되고 있다.

마이크로 LED 디스플레이가 모바일, TV 등의 분야에서 대중화되기 위해서는 칩 개별 전사가 아닌 수십만개의 LED를 한 번에 전사하는 박막형 마이크로 LED 전사 기술이 필요하다. 모든 색을 구현하려면 고효율 청색 박막 마이크로 LED 기술이 핵심이다.

이 교수팀은 올해 초 두께 2μm 이하의 박막형 적색 마이크로 LED를 개발한 데 이어 수천 여개의 박막형 청색 마이크로 LED를 한 번에 플라스틱 위에 구현하는 원천 기술을 개발하는 데 성공했다.

개발된 청색 마이크로 LED는 수직형 박막 구조를 가지며, 매우 유연하다. 수직형 박막 구조는 LED 칩 내부의 짧은 전류 통로로 인해 기존의 수평형 마이크로 LED 보다 발열이 적고 광 효율이 높다는 장점을 가지는 LED 구조다.

또 1제곱밀리미터당 30밀리와트 이상의 빛을 낸다. 기존 수평형 박막 마이크로 LED보다 광효율이 3배 이상 뛰어나고, 발열이 적어 10만 시간 구동 가능하다.

관련기사