한국광기술원(원장 김영선)은 한국산업기술대학교(총장 안현호), 광학기계 및 현미경 전문 업체 ㈜리암솔루션(대표 김진철)과 공동으로 국내 최초 장초점 대물렌즈 기반의 마이크로 LED 광 특성 분석 현미경 시스템 개발에 성공했다고 20일 밝혔다.

이번 연구성과는 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원(KIAT)의 지원으로 추진 중인 ‘광 융복합 산업 글로벌 경쟁력 강화 기반 구축 과제’ 중 기업지원 프로그램의 수행 결과물이다.

그동안 ‘micron’ 단위의 칩은 기존의 실체 현미경으로 관찰이 어려워 이를 해결하기 위한 장초점 대물렌즈 기반의 마이크로 LED 특성을 지닌 분석용 현미경 개발의 필요성이 제기돼 왔다. 나아가 칩의 발광상태와 발광면의 광 전기적 특성을 분석하기 위해 칩의 상·하부 모두를 관찰이 필요, 시료를 움직이지 않고 상부와 하부의 관찰 위치가 정확히 일치해야 하는 렌즈 정렬을 포함한 광 설계가 필요하다는 의견이 꾸준히 제시됐다.

이에 한국광기술원 백종협 본부장과 김상묵 박사팀은 시료 관찰을 위한 광기구물 설계와 상·하부 렌즈 정렬을 위한 모듈을 지원, 한국산업기술대학교 김경국 교수와 김윤석 교수는 광 특성 분석을 위한 해석 프로그램 개발을 지원했다.

이를 기반으로 ㈜리암솔루션은 장초점 기반의 현미경과 광특성 분석 장치, 이미징 장치 등이 복합적으로 구성된 최초의 시스템을 개발하고 특허 출원 중이며, 마이크로 LED 연구기관과 기업체에 공급할 계획이다.

특히 최근 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2019(국제전자제품박람회)에서 4K 해상도를 구현한 마이크로 LED 적용 75형 스크린이 공개 되는 등 고해상도 구현을 취해 칩(화소) 크기가 지속적으로 작아짐에 따라 이번 시스템 개발로 마이크로 LED 광 특성 분석 및 이미지 관찰 등 연구진전이 기대되고 있다.

김진철 ㈜리암솔루션 대표는 “본 시스템은 마이크로 LED 칩 특성 분석을 위한 필수 제품으로 제품 개발완료 전 판매가 이뤄질 정도로 시장의 관심도가 높다”며 “적극적인 홍보를 통해 신규 시장을 개척하고 향후 자동화 시스템까지 제공할 계획이다”고 말했다.