한국과학기술원(KAIST·총장 신성철)은 김상현 전기 및 전자공학부 교수팀이 새로운 발광다이오드(LED) 적층 방법론과 반도체 공정 기술을 활용해 마이크로 LED 디스플레이를 초고해상화 하는데 성공했다고 6일 밝혔다.
기존 마이크로 LED는 초고해상도 디스플레이 구현이 쉽지 않았다. 각기 적·녹·청(RGB) 색을 내는 픽셀 수백만개를 마이크로미터(㎛) 크기로 정렬·전사해 픽셀을 형성하는데, 해결해야 할 기술 난제가 많았다. LED를 수평으로 배열하면서 픽셀을 작게 만들기 어려웠고 전사과정에서 수율 저하도 발생했다.
연구팀은 적·녹·청 LED 활성층을 3차원 수직 적층하는 방법을 사용했다. 이때 LED 색이 서로 간섭하는 문제가 생기는데, 필터 절연막 설계로 적층 시 문제가 되는 색 간섭 현상을 해소했다. 적색과 청색 간섭광을 97% 제거하는데 성공했다.
연구팀은 반도체 공정을 활용, 초고밀도 마이크로 LED 배열도 구현했다. 6만3500ppi 픽셀 구현이 가능함을 입증했다. 초고해상도 디스플레이 제작이 가능해졌다.
김상현 교수는 “초고해상도 픽셀 제작 가능성을 최초로 입증했고, 반도체와 디스플레이 업계 협력 중요성도 보여줬다”며 “후속 연구로 초고해상도 미래 디스플레이 기술 개발에 힘쓰겠다”고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
