기계연, 롤 전사 기술 원천 특허 가져
제작 시간 단축하고 공정 비용 줄여

‘꿈의 디스플레이’라고 불리는 마이크로 LED를 발광 효율은 높이고 전력 소모는 절반으로 줄이는 전사 공정이 개발됐다.

한국기계연구원은 롤 전사를 이용한 마이크로 LED 디스플레이 제조 기술을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 기계적인 신뢰성이 높고 자유자재로 형태가 바뀌는 투명 디스플레이 등 차세대 디스플레이로 주목받는 마이크로 LED 디스플레이를 기존 LED 디스플레이보다 평균 1만 배 빨리 제작할 수 있다.

롤 전사 공정은 기계연이 원천 특허를 가지고 있는 기술로 롤에 잉크를 묻히듯이 TFT 소자를 들어 올려 원하는 기판에 내려놓고, 다시 LED 소자를 들어올려 TFT 소자가 배치된 기판 위에 내려놓으면 두 소자가 결합된 구조의 능동 매트릭스형 디스플레이가 완성된다.

기존 LED 디스플레이를 제작하는 다이본더 장비는 초당 1~10개의 LED를 기판에 부착할 수 있지만 롤 전사 기술은 초당 1만여 개 이상을 전사할 수 있다. 20일 이상이 걸려 만들던 풀 HD급 200만 화소의 100인치 디지털 사이니지를 1시간 안에 제작할 수 있는 것이다.

기계연은 디스플레이 분야 중견기업인 루멘스에 LED 롤 전사 기술을 이용한 디지털 사이니지 제조 장비 미치 제조 공정 기술을 이전했다. 기술협력을 위한 MOU도 체결했다.

미래창조과학부 배재웅 연구성과정책관은 “인공지능과 사물인터넷 등 첨단 기술의 발전과 함꼐 디스플레이 시장에도 새로운 기술이 계속 요구되고 있다”며 “이번 연구 성과가 연구실에 머물렀던 나노 기술의 첨단 산업분야 시장을 개척하는 신호탄이 될 것”이라고 말했다.