ETRI, 차세대 디스플레이 ‘마이크로 LED’ 생산비 절감 기술 개발

[테크월드뉴스=서유덕 기자] 한국전자통신연구원(ETRI)은 신공법에 적합한 신소재를 자체 개발해 마이크로 LED 디스플레이 공법의 난제 해결하고, 생산 비용을 절감했다고 25일 밝혔다.

마이크로 LED 디스플레이는 10~100㎛ 크기의 LED를 픽셀 광원으로 사용하는 차세대 자체 발광 디스플레이다. 이 디스플레이는 RGB 소자를 별도 제어해 화면의 밝기와 색상을 정밀하게 표현할 수 있고, 무기물 반도체를 사용해 화질 열화나 잔상이 남는 번인 현상을 줄인다.

다만, 제품을 만들기 위해서는 반도체 공정으로 마이크로 LED를 만들어 디스플레이 패널로 옮겨야 하는데, 작은 크기의 LED를 패널로 옮기는 시간이 오래 걸린다. 또한, 디스플레이 제작에 필요한 소재도 수입에 의존해 가격이 높다.

ETRI는 자체 연구로 개발한 신소재인 사이트랩(SITRAB) 필름을 활용해 옮기고 심는 공정을 하나로 합쳤다. 세기가 균일한 면 레이저를 마이크로 LED가 접착된 사이트랩 필름에 수 초 동안 쏴서 전사와 접합이 동시에 구현됐다. 개별적으로 옮기고 심는 공정의 복잡함을 줄이고, 신소재를 자체 개발함으로써 생산 소요시간과 가격을 낮출 수 있게 됐다.

이렇게 개발된 ETRI 기술을 실제 산업 현장에 적용하면 기존 공법 대비 장비 투자비와 공정시간은 1/10, 소재 비용과 수리 비용과 시간은 1/100 이하로 줄일 수 있을 것으로 보인다.

아울러, ETRI가 개발한 신소재는 레이저를 여러 차례 맞아도 마이크로 LED를 추가로 붙일 수 있어 불량 화소 수리가 쉽다.

연구진은 약 16년간 ETRI의 차별화된 신소재 기술을 연구해온 노하우를 바탕으로 관련 장비와 공정 개발 노력을 통해 성과를 낼 수 있었다고 밝혔다. 최광성 마이크로 LED용 다기능소재단장은 “전 세계 디스플레이 기관들이 사활을 걸고 연구 개발하고 있는 분야에서 ETRI 기술이 선도자 역할을 통해 기존 디스플레이의 한계를 극복했다”며, “우리나라가 차세대 디스플레이 강국으로 거듭나고 종주국 위상을 유지하는 데 최선을 다 하겠다”고 말했다.