`기판 전체가 광원`…크레오위즈텍 웨이퍼 LED 개발

사파이어 기판 위에 LED를 구현한 모습. 전원을 넣기 전(좌)과 불이 켜진 장면(우)이다.
사파이어 기판 위에 LED를 구현한 모습. 전원을 넣기 전(좌)과 불이 켜진 장면(우)이다.

사파이어 기판 전체가 하나의 광원이 되는 발광다이오드(LED) 제조 기술이 개발됐다.

크레오위즈텍(대표 김신호)은 원형의 사파이어 웨이퍼 전체에 LED를 구현하는 데 성공했다고 8일 밝혔다. 이 기술은 3년에 걸쳐 중국 청도 소재 윈텍과 공동 개발했다.

LED가 광원 역할을 하기 위해선 다양한 공정을 거쳐야 한다. 사파이어 기판 위에 유기금속 화합물을 얇게 덧씌우고(에피증착), 이를 작게 잘라(아이솔레이팅 및 레이저 리프트오프) 백금선으로 연결(와이어본딩)하는 것이 기본 제조 과정이다. 크레오위즈텍은 여기서 후공정을 없앴다. 사파이어 기판에 특수 전류 및 전극 처리를 해 에피증착과 패터닝만으로 사파이어 기판 자체에서 빛이 나도록 했다.

이를 통해 얻은 장점은 생산 비용 절감과 고출력 LED 확보다. 김신호 대표는 “현재 와트(W)당 1달러 수준인 LED 모듈 가격을 절반으로 줄이고, 기존 LED 모듈보다 면적대비 50 배 밝아 100W~1㎾까지 고출력 LED 모듈을 만드는 데 적합하다”고 설명했다. 회사는 웨이퍼 전체를 LED로 구현한 기술은 세계 최초라며 샘플 개발 성공으로 양산 및 특허 출원을 진행 중에 있다고 덧붙였다.

크레오위즈텍은 소프트웨어 알고리즘, 전자분야 기초기술 등 개발을 전문으로 하는 중소 기업이다. 회사는 이번 웨이퍼 LED 기술이 자동차 헤드라이트, 빔프로젝터 광원, 경기장, 골프장 등 고출력 LED 조명 분야에서 활용도가 높을 것으로 기대했다.

사파이어 기판 위에 LED를 구현한 모습. 전원을 넣기 전(좌)과 불이 켜진 장면(우)이다.
사파이어 기판 위에 LED를 구현한 모습. 전원을 넣기 전(좌)과 불이 켜진 장면(우)이다.

윤건일기자 benyun@etnews.com