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절연체 전자친화도를 이용한 고효율 마이크로 LED장치

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

분야 : 전자~전기 개발상태 5 9

절연체 전자친화도를 이용한 고효율 마이크로 LED장치

보유기관 및 연구자 : 한국나노기술원 전동환

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

주요기술구성: ▶ 본 기술은 면적이 상대적으로 작은 마이크로 LED 장치에 관한 것으로, 10000 ㎛2이하의 발광부 면적을 갖는 마이크로 LED 장치는 p형 반도체, 발광부, n형 반도체가 적층된 구조로 발광부의 사이드월 바깥면에 발광부보다 전자친화도록 낮거나 높은 절연층을 형성하도록 설계함

시장동향: ▶ 2016년 세계 반도체 장비 시장 규모는 419.9억 달러로 전년보다 9.5% 증가했으며, 연평균 2.3%씩 증가하여 2021년에는 471.5억 달러에 달할 전망임
▶ 반도체 장비 시장규모는 2016년에 전체 시장의 5.1% 정도인 21.5억 달러로 분석되었으며, 이후 25억 달러 수준의 시장 규모를 유지할 전망임

특장점

기존 기술의 문제점: ▶ 종래 면적이 작은 LED 칩의 경우 상대적으로 면적이 넓은 LED 칩에 비하여 사이드월(sidewall) 면적 비율이 급격히 증가하여, 결함 밀도가 높은 반도체 표면적이 늘어나는 효과를 발생시키고 결국 빛을 방출할 수 있는 캐리어가 비방사 재결합되어 내부양자효율이 감소하는 문제 발생함
▶ 사이드월의 면적 비율은 화소가 증가할수록 커지게 되므로 사이드월에 존재하는 결함을 최소화하여 비방사 재결합 센터 작용을 억제할 필요가 있음

기존 기술과의 차별성: ▶ 고효율 마이크로 LED 구조는 다양한 마이크로 LED의 sidewall 효과를 억제할 수 있는 반도체 접합 기술을 적용하여 고효율 LED를 제공할 뿐만 아니라 고신뢰도를 얻을 수 있음
▶ 10000㎛2이하의 발광 면적을 갖도록 설계할 수 있음