[디지털투데이 고성현 기자] 한국광기술원이 한개 웨이퍼에 적·녹·청(RGB) 구현을 가능케하는 마이크로 LED 기술개발에 돌입한다.

광기술원 나노광소자연구센터는 과학기술통신부 '나노 및 소재 기술개발사업'에 선정, 67억원을 지원받아 '질화물계(InGaN) 적색 마이크로 LED 소자 제작' 기술개발에 착수했다고 30일 밝혔다.

마이크로LED는 무기재료를 활용한 차세대 자발광 디스플레이다. 초소형 소자 LED 하나하나가 빛을 내는 구조로 밝고 선명한 화질과 넓은 시야각, OLED 대비 긴 수명 등이 장점으로 꼽힌다. 확장현실(XR) 등 메타버스, 미래차, 고해상도 자발광 TV 등에 활용 가능할 것으로 기대받고 있다.

그동안 청생과 녹색 LED는 질화물 소재로 제작돼 왔지만 적색 LED는 물성 자체 한계로 인화물계 소재로 제작돼왔다. 이로 인해 RGB 디스플레이 모듈을 질화물계와 인화물계 소재를 따로 집적, 제작해야 하는 번거로움이 있었다. 또 인화물계는 칩 크기가 작아질수록 효율이 감소해 상용화가 어렵다는 한계가 있다.

이번 기술개발이 성공하면 사파이어 기판에 RGB 삼색광 마이크로 LED 구현이 가능해 공정비용 절감, 품질을 동시에 올릴 수 있다. 에피 결정성장이 어렵고 격자부정합에 의한 효율 손실 등이 기술적 난제로 꼽힌다.

이에 따라 오화섭 광기술원 나노광소자연구센터 박사팀은 고려대, 세종대, 전북대, 소프트에피와 함께 '외부양자효율 30% 돌파형 5㎛급 InGaN 적색 마이크로 LED 원천기술개발' 사업을 진행한다.

오화섭 박사팀은 “이번 연구로 확보되는 원천기술 및 지적 재산권 확보로 국내 관련 기업 기술이전 및 수요기업과의 협업을 거쳐 마이크로 LED 디스플레이 시장에 유리한 고지 선점과 국제 시장의 선도적 위치를 유지할 것"이라고 말했다.