마이크로 LED(Light Emiting Diode)는 신소재·신공정으로 가공성이 향상되고 있다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2023년 7월7일 주최한 제10회 고기능 점·접착 기술 세미나 - 마이크로 LED용 점·접착제 기술 개발 동향에서 한국전자통신연구원(ETRI) 최광성 실장은 “마이크로 LED 시장이 매년 크게 확대되며 디스플레이에 사용되는 마이크로 LED 소재 및 장비의 국산화, 생산수율 개선의 핵심인 전사, 접합 기술의 개발이 마이크로 LED 상용화에 가장 키포인트가 될 것”이라고 강조했다.
주요 정보기술 IT기업들이 미니 LED를 채택해 출하하는 비중이 커지고 있으나 높은 시장가격으로 대중성 및 시장성이 낮다는 평가를 받고
있다.
마이크로 LED를 디스플레이에서 구현하기 위해서는 많은 양의 칩을 높은 정밀도로 제작해야 하고 제조(전사·접합·rework) 공정에 많은 비용과 시간이 소요됨에 따라 시간 단축 및 전사기술의 중요성이 커지고 있다.
한국전자통신연구원 최광성 실장은 한국전자통신연구원의 ETRI의 동시 전사 접합 기술을 소개했다.
세계 최초로 전사와 접합 공정을 단 한 번의 공정으로 동시 수행하는 SITRAB(Simultaneous Transfer & Bonding) 기술로 LAB(Laser-Assistted Bonding) 기술을 사용하는데 적합한 신소재(SITRAB Adhesive: 동시 전사 접합 소재)를 개발했다.
사이트랩 필름 소재는 레이저에 의해 반응하는 소재로 짧으면 1초만에 마이크로 LED를 디스플레이 기판에 전사 접합할 수 있다.
따라서 단 한번의 공정으로 기존공법 대비 장비 투자비 10% 축소, 생산성 10배 향상, 화소 수리 비용 및 공정시간 1% 단축의 효과를 나타내고 있다.
또한 활용 소재도 기존 전사 공정에 상용화됐던 일본 ACF(이방성 도전 필름) 소재보다 100분의 1 가격의 국산 소재를 사용해 소재와 장비의 국산화를 달성했다.
마이크로 LED가 스마트 워치,TV, 스마트폰, 태블릿, Automotive HUD & AR, VR 등 다양한 분야에서 응용이 가능한 만큼 마이크로 LED의 상용화가 주목받고 있는 가운데 최광성 실장은 “현 ETRI 동시 전사 접합 기술은 2024년에 상용화를 목표로 하고 있다”고 강조했다. (윤지원 연구원)