[테크코리아 미래기술 40]마이크로 LED

관련 통계자료 다운로드 마이크로 LED 시장 성장 예측 도표

마이크로 발광다이오드(LED)는 100마이크로미터 이하 크기 LED를 말한다. 머리카락 두께보다 얇은 수준의 LED다. 컬러 필터 없이 스스로 빛을 내는 초소형 발광물질이다. 조명이나 액정표시장치(LCD) TV 백라이트로 활용하는 LED를 마이크로미터 단위로 작게 만들어 픽셀 하나를 구성할 수 있게 됐다는 의미다.

마이크로 LED는 다양한 기술적 장점으로 미래 디스플레이 기술이라고 손꼽힌다. 우선 자체 발광 에너지 효율이 높다. 전력 소모가 적고 햇볕 아래서도 밝고 선명한 디스플레이를 구현할 수 있다.

[참고사진] 삼성전자 2022년형 마이크로 LED 라이프스타일 이미지

마이크로 LED를 TV로 만들게 되면 빛을 내는 LED 조각 여러 장을 이어붙이는 방식으로 패널이 만들어진다. TV 형태나 모양, 크기 등을 자유자재로 만들 수 있다. 디자인 자유도가 상당히 높아진다. 100인치 이상의 초대형 TV를 만들 수 있기도 하다.

화질에서도 탁월한 성능을 보여준다. 기존 디스플레이 대비 밝기, 명암비, 색 재현력, 블랙 표현 등 화질 전 영역에서 우수하다. 시야각도 개선된다. 유기발광다이오드(OLED)와 달리 픽셀이 무기물로 만들어졌다. 신뢰도와 안정성이 높고 수명 제한이 없다.

마이크로 LED가 앞으로 대중화를 위해 넘어야 할 산은 '생산 비용' 문제다. 마이크로 LED로 TV 한 대를 만들려면 가격이 1억원이 넘는다. 삼성전자가 지난해 출시한 110형 마이크로 LED TV 가격은 1억7000만원에 이른다.

여러 난제가 있음에도 불구하고 기업들은 마이크로 LED를 미래 핵심 디스플레이 기술 중 하나로 보고 기술 개발에 속도를 올리고 있다. 삼성전자는 공정 기술 등을 개선해 앞으로 더욱 다양한 인치의 마이크로 LED TV 제품을 선보일 것으로 예측된다. LG전자도 최근 독일에서 개최된 가전 전시회 IFA 2022에서 136인치 마이크로 LED를 선보였다.

국내외 연구진도 마이크로 LED 공정 기술을 개선하기 위해 고군분투하고 있다. 한국광기술원은 최근 마이크로 LED 실장 공정의 기술적 어려움을 해결할 수 있는 팬아웃 방식의 마이크로 LED 기술을 개발했다. 마이크로 LED 칩을 대량으로 실장할 때 가격 경쟁력을 높여 차세대 디스플레이 조기 상용화를 앞당길 것으로 기대된다.

향후 성장 가능성도 크다. 시장조사기관 트렌드포스는 대형 디스플레이 시장에서 마이크로 LED가 매년 3배씩 성장해 2026년 글로벌 매출이 45억달러(약 5조3500억원)에 이를 것으로 전망했다. 대형 마이크로 LED에 쓰이는 4인치 웨이퍼가 2026년 약 114만개에 이를 것으로 예측했다. LED 칩은 2021년부터 2026년까지 약 241% 성장률을 보이며 27억달러 규모 시장을 형성할 것으로 점쳐진다.

마이크로LED 시장 성장 예측 도표 출처 - 트렌드포스

박소라기자 srpark@etnews.com