’04년 경영전략

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일재 조
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1 미래기술교육연구원 ( ) LED 광소자기술로드맵및 R&D 전략 백종협 LED 소자팀장한국광기술원 Korea Photonics Technology Institute()

2 내용 1 LED 기술개요 2 LED 광소자개발동향 3 LED 광소자기술로드맵 2/54

3 참고자료 기획보고서 LED 산업경쟁력분석및성장동력화방안연구 LED 반도체조명학회유영문외 59 명, ~ 전략기술분과 LED 광소자소분과참여위원 유영문 (LED 반도체조명학회, 한국광기술원 ) 심종인 ( 한양대 ) 노동욱 ( 에피밸리, 현우리조명소속 ) 시상기 ( 더리즈 ) 유영노 ( 서울반도체, 현광성전기산업소속 ) 박익성 ( 알티전자 ) 김태근 ( 고려대 ) 장자순 ( 영남대 ) 백종협 ( 한국광기술원 ) 3/54

LED 응용의다양성 광범위전방산업에 LED 조명 다양한기능의칩요구 일반조명

/ 촉매 DNA 센서 위폐감지 고분자 Curing Body treatment

4 LED 응용의다양성 광범위전방산업에 LED 조명 다양한기능의칩요구 일반조명 수송기기조명 건축 / 환경 Task light BLU( 중소형 ) 고효율백색광원 Sign/Display BLU ( 중대형 ) 감성 / 심리조명 농수산업용 ( 재배 / 양식 ) Full color 제어 Wide bandgap(uv) 살균 / 정화 / 촉매 DNA 센서 위폐감지 고분자 Curing Body treatment 변조기능 적외선통신 (IrDA) 가시광 / 조명통신 (VLC) Covert communication 4/54

5 LED 산업분류 LED 산업은 LED 광소자, LED 응용 ( 융합 ), LED 조명으로구성 메가트랜드 산업의수직계열화 LED 응용 ( 융합 ) 휴대전화, LCD BLU, 자동차 / 조선, 정보가전, 농업, 수산업, 항만, 의료, 환경, 정보통신, 군사 광학기구설계 / 제작 LED 조명실내조명, 실외조명, 도로조명, 건축 / 디스플레이조명, 시스템 LED 제어구동회로 Ⅱ 광원모듈조립 Ⅲ 광원모듈 패키지공정 Standard, S/V, H/P PKG, Array PKG 형광체 패키징 LED 칩공정 에피성장 (In,Al)GaN( 청, 녹,UV), InAlGaP( 적, 황 ), AlGaAs ( 적,IR) 소자 Ⅰ 기판 Sapphire, GaN, SiC, Si, GaAs GaN/sapphire GaN/SiC 5/54

6 LED ecological chain 기술난이도 시장규모 6/54

7 고휘도 LED market breakout (2008) LED 단품패키지시장 Lighting 9% Other 16% Mobile Appliance 43% Signals 1% Automotive 15% Signs/Displays 17% Total: USD 5.1B (2008) 출처 : Strategies in Light (Santa Clara ) 7/54

8 고휘도 LED market breakout (2008) LED 칩시장동향 고출력칩의점유율상승 ASP: discrete package 평균판매단가 B? 출처 : Strategies in Light (Santa Clara ) 8/54

9 LED 광소자 network in Korea Universities(17), Research Institute (7), Company (13) B 3 2 A 1 Univ Institute Company 4 5 A B ETRI (epi, PKG) KRICT (phosphor, substrate) KRISS (standardization) KIST (epi, nano) KETI (epi, chip) KANC (epi, chip) GIST (epi&chip) Chonnam Univ. (epi) Chosun Univ. (photonic crystal) Sunchon Nat l Univ. (phosphor, metal) Chonbuk Nat l Univ. (epi&chip) KAIST (photonic crystal, characterization) Chungnam Nat l Univ. (epi&chip design) Seoul Nat l Univ. (epi) Korea Univ. (TCO, nano) Dongguk Univ. (epi) Korea Polytechnic Univ. (epi) Ajou Univ.(nano) Kyungpook Nat l Univ. (epi) Postech (epi, metal) Youngnam Univ. (chip) Nation l Kumho Inst. of Tech (chip) Korea Maritime Univ. (epi) SEMCO, LG Innotek, LG Elite, SAIT, Epi Plus, Epi Valley, SOD, Ninex, Itswell, Theleds, Verticle Wavesquare, Woori 9/54

10 LED 기판 ( 질화물계 LED) Substrate cost for LED (area) (Cost: USD) Size( ) Sapphire SiC 380 1,050 GaN 6,000 Si Source: 하이쏠라, Yole Development(2008) 10/54

11 LED 기판시장 LED Substrate Market Share In 2008, nitride LEDs are 89% on Sapphire 11% on SiC Source: Yole Development(2008) 11/54

12 LED 기판시장 Substrate Size (sapphire) In 2008, 77% on 2 sapphire sub 3 most by Nichia Source: Yole Development(2008) 12/54

13 LED 기판시장 Substrate Size(SiC) In 2008, 56% on 4 SiC sub Source: Yole Development(2008) 13/54

14 LED 칩구조 GaN on sapphire GaN on SiC p-electrode Sapphire p-layer Active layer n-layer n-sic Current n-electrode 전기부도체 수평전류흐름 전류밀집효과 낮은열전도율 큰격자부정합 고비용 dicing 아직은고가 (sapphire 대비 10배 ) Near UV 영역에서광손실 -E g = 3.02 ev (411nm) Micro pipe 가존재 ( 거의해결 ) 기판의굴절율이큼-낮은추출효율 14/54

15 질화물계 LED 용기판특성 Substrate Materials for Nitride LED 10 Thermal Expansion Coefficient (10-6 o C) β-ga 2 O 3 SiC <010> γ-lialo 2 <100> ZrB 2 LiGaO 2 <001> ZnO GaN (Absolute value) sapphire Si <111> Degree of lattice mismatch (%) 15/54

16 GaN 기판 laser lift-off(llo) N 2 evaporation GaN GaN(HVPE) Lift-off Sapphire hν Pulse laser injection E g (GaN) < hν < E g (Sapphire) 상용화의어려움 Wafer warping : Curvature ~12-15 m High price : > $6,000/ea (2 ) DLD still high : /cm 2 (LED grade)~ 10 5 /cm 2 (LD grade) 16/54

17 내용 1 LED 기술개요 2 LED 광소자개발동향 3 LED 광소자기술로드맵 17/54

18 LED 기술수준 Efficacy (lm/w) 우리나라의 LED 기술위치 Nichia Nichia, Product R&D record (small) Cree Osram Lumileds 백색 LED(discrete pkg) 기준 Nichia, R&D Nichia, Product Osram, Lab Lumileds, Lab Korea, Lab Korea, Product Cree, R&D Korea, NTRM Change? OIDA(2007) Korea, Product (80 lm/w) 21 st C Lighting in Japan : 21st century Lighting in Japan : 70lm/W(2005), 120 lm/w(2010) : OIDA : Optoelectronics Industry Development Association, /54

19 이론적발광효율 Calculation from I(λ)KmV(λ)S(λ)dλ I(λ): Spectrum intensity KmV(λ): Spectral luminous λ=555nm) S(λ): Stoke Loss (Phosphor) I(λ)dλ = 1W, if WPE is 100% 이론최대치 형광등 154 lm/w 405nm-based white LED 203 lm/w Blue-based white LED 263 lm/w Nichia, ICNS 2007 (Las Vegas, ) 19/54

20 LED 칩발광효율 칩기술 LED 효율 = η internal η extraction η injection η PKG 외부양자효율 (external quantum efficiency) E c E v P e - e - Non-radiative η internal h + h + h h + h h Transfer e e e e - Radiative Recombination N η injection Injection e - η extraction Drive IC, P/S Light λ g (μm) = 1.24/E g (ev) UV IR 380nm 460nm 520nm 590nm 660nm 760nm 20/54

21 LED 칩의효율 LED 칩의광손실흐름도광 internal e - injection extraction hν LED 선진사현재최고수준 Chip 성능의한계 100 % 1120 mw (0.35A, 3.2V) 외부양자효율 η injection 84% 93% 1020 mw (0.35A, 2.9V) 941 mw η internal 72% 90% 949 mw 678 mw η extraction 75% 90% 854 mw 최종효율 45% 508 mw (45%) 769 mw (75%) Loss: 55% Loss: 25% 현재수준의 1.6 배까지상승가능 21/54

22 고휘도 LED 칩기술개발이슈 칩 ( 추출효율 ), Extraction efficiency p-gan roughening Chip shaping LED on patterned sapphire substrate Vertical chip Photonic crystal Micro/Nano structure Patterned substrate Lateral overgrowth Homo epitaxy Non-polar epi Surface plasmon 고효율 LED n-gan, n-face 오믹 ( 수직형 LED) p-gan doping profile 전극 geometry 나노구조오믹 (PC LED, SP LED) 에피 ( 내부양자효율 ), Internal quantum efficiency 오믹전극 (Injection efficiency) 22/54

23 무분극 (Non-polar LED) - 내부양자효율 (Internal efficiency) 개선 23/54

24 Non-polar 에피 분극현상 (Polarization) Carrier distribution + - Spontaneous and piezoelectric polarization cause: 1. band bending 2. charge separation in QW Red shift of the emission Low recombination efficiency High threshold current Crystal orientation and nonpoloar nitride should solve these problems 24/54

가능 (~ 7x10 18 /cm 3 ) 편광빔방출 LCD BLU 에서유효빔 40~70% 증가 출력에따른파장변화없음

25 Non-polar 에피 무극성또는반극성기판을사용한에피의특성 Polar ( 극성 ) c Semi-polar ( 반극성 ) Non-polar ( 무극성 ) < 무분극 LED 의장점 > a, m 극성의소멸로양자효율증가 고농도 p-type 가능 (~ 7x10 18 /cm 3 ) 편광빔방출 LCD BLU 에서유효빔 40~70% 증가 출력에따른파장변화없음 < 에피성장의어려움 > 3 차원에피표면형상 Stacking fault 생성 Dislocation 다량발생 25/54

26 칩공정기술광추출효율 (Extraction efficiency) 전류주입효율 (Injection efficiency) 26/54

27 전반사 (total internal reflection) 현상 부분반사 / 부분투과 전반사 포톤 QW ( 발광층 ) 칩 (n s ) 공기 (n o ) n s > n o 27/54

28 탈출콘 (escape cone) 탈출콘 Sin θ C = n 0 /n s θ C = 24 o for chip/air θ C = 37 o for chip/epoxy (n=1.5) T=0% T=85% η c 2 P 1 escape θ c 1 = 1 1 = Psource 2 2 θ 4 2 c = 1 4 n n 2 o 2 s n 0 R=100% n s θ C R=15% Escape efficiency of chip (n s =2.5 for GaN) : 8% for air (n o =1) : 11% for epoxy (n o =1.5) : 16% for sapphire (n o =1.9) 굴절율차가적을수록전반사임계각이크다. 전반사임계각이클수록탈출콘의면적이넓다. 28/54

29 Surface roughening - Texturing Normal surface p-gan roughened surface 탈출 발광층 θ c θc 전반사에의한광자의궤적 표면산란에의한전반사확률감소 발광층 ( 흡수층 ) 으로되돌아갈확률감소 29/54

30 Surface roughening - Texturing 20% epistar P-roughening (during growth) N-roughening (PEC etching) 30/54

31 Patterned sapphire substrate(pss) p-electrode P-GaN p-algan InGaN/GaN n-electrode n-gan (0001) Sapphire Substrate - Light scattering at Sapphire-GaN interface - Breaking TIR condition 31/54

32 Chip shaping Lumileds TIP (truncated inverted pyramid) chip η extraction = 55% OSRAM Shaping Flip chip η extraction 25% 52% 60% 75% 32/54

33 Vertical LED 칩유형비교 전류주입방식 Horizontal Vertical 구조 본딩 (+) 전극 p-gan MQW Active n-gan Sapphire YAG Ni/Au (+) 투명전극 n(-) 전극 n-gan MQW Active p-gan Receptor wafer n(-) 전극 Reflector p(+) 전극 Wire bonding 수 2-wire bonding 1-wire bonding 고휘도공정 TCO, PSS, roughening Wafer bonding, reflector, roughening, electrode design 신뢰성 Good? Scale 칩사이즈축소에한계점도달유효발광면적의증가, 수량의증가 상용화 중저가형, Side view, Flash module, 자동차 / 특수조명 (large chip) 고출력적색 LED( 신호등, 자동차 ) 상용화신뢰성검증중 33/54

34 Vertical LED 수직형칩공정기본개념도 Light n(-) 전극 기본공정 - wafer bonding 단위공정 <2 GaN Epi growth> <Trench Etching> <P-Contact + Reflector> <Wafer bonding> p-gan P전극 Receptor 기판 n-gan Sapphire n-gan MQW 발광층 p-gan Receptor 기판 Bonding/Reflector p(+) 전극 단위공정 <Laser Lift Off> Wafer transfer <u-gan Etching> <N-metal depo.> <Chip 분리 > P 전극 34/54

35 Vertical LED 광추출효율 -ray optics model LED on Sapphire 수직형칩 수직형칩 (R 90%, roughened surface) QW QW QW R 90% Sapphire 기판 반사막 Receptor 기판 반사막 Receptor 기판 Photon outside 32.8 % 24.6% ( 반사율 60%) 56.2 % ( 반사율 90%) 69.8 % (w/ micro rougheness) 73.5 % (w/ nano rougheness) 35/54

36 Vertical LED 수직형칩제조공정기술이슈 모든단위공정의최적화요구 Sapphire Wafer Removal a. Removal technologies b. Mechanical Thinning (Grind/Polishing) c. Chemical Thinning (Etching) GaN Layer Patterning for LLO a. Residual stress isolation Metal Reflector a. Ohmic Contact (Diffusion Barrier) b. Reflectivity Bonding Metal a. Thermo-compressive Bond (Au/Au) b. Eutectic Bond (Au:Sn, Pd:In) Receptor Wafer a. Thermal conductivity b. Electrical conductivity c. Mechanical hardness 36/54

etched lift-off Ohmic & Reflector Chemical lift-off GaN LED GaN

37 융복합구조 (Wafer transfer) Laser lift-off Ion cut lift-off Physical lift-off Metal buffered lift-off Ohmic & Reflector Selective etched lift-off Ohmic & Reflector Chemical lift-off GaN LED GaN LED Sapphire Metal Buffer (CrN, ZrN ) Sapphire n+-gan buffer 37/54

38 나노기술의접목 PC LED Embedded PC LED Scattering point 나노패터닝공정 LED Outside Inside Sapphire NC LED 나노구조 LED SP LED η internal 광결정 나노입자도입 플라즈몬 38/54

39 내용 1 LED 기술개요 2 LED 광소자개발동향 3 LED 광소자기술로드맵 39/54

40 LED 지원 History 광주광산업 2 단계기획착수 광주광산업 2 단계집중육성분야선정 ( 국내첫 LED 중장기지원, 국책 R&D 7 개, 기반구축 1 개착수 ) 06.7 산자부성장동력산업선정 ( 디스플레이분야 ) - OLED, PDP 에최종순위밀려지원제외 지경부, 미래핵심부품소재선정 08.5 지경부, 신성장동력산업선정 (CEO 간담회 ) 08.8 국가정책, 녹색에너지선정 08.9 VIP 신성장동력산업국민보고대회 09.1 VIP 집중육성지시 ( 단기상품화 ) 09.1 범부처녹색뉴딜과제 LED응용 선정 09.2 범부처신성장동력 17개산업선포 40/54

41 LED 조명제품성능로드맵 LED 조명의효율향상목표 ( 미국, DOE) LED 광소자광효율 (lm/w) LED 조명기기광효율 (lm/w) 상용화수준 실험실 상용 (cool 白 ) 상용 (warm 白 ) 가격 ($/klm) 한국로드맵 ( 상용 ) 광원모듈효율 (lm/w, cool 白 ) 열효율 (%) Driver 효율 (%) Fixture 효율 (%) 조명기기총효율 (%) 한국로드맵 ( 상용 ) 수명 5 만시간, 1 mm 2 칩, 350 ma, cool white Ra 80, warm 85 기준 41/54

42 매크로로드맵 핵심제품 개발칩 성능목표 LED 광소자 디스플레이 조명 통신 환경의료바이오 UV-A LED (405~340 nm 중대형 LCD BLU Mobile projector 백열전구 / 할로겐 / 형광등일부대체 UV-B LED(340~280 nm) 대형 LCD BLU (high definition) Mobile projector (palm top) 가정용 / 사무실용, 형광등전량 /HID 대체 수송 ( 항공, 선박, 자동차 ) 서치라이트, 군사, 항공, 선박심해정, 항공우주선 산업조명 ( 도로, 항만, 경기장, 공항, 부두, 터널, 교량 ) 초단거리유선통신 RCLED 근거리 / 초단거리무선통신 IRLED 은밀암호통신초단거리 UV LED 위폐감지, 고분자경화, 수질정화, 선탠, vitamin D 합성, 광촉매, 외과수술용조명, 이미지센서광원 R/G/B/Y 4 종가시광 LED(430 ~ 650 nm) IR LED(700 ~ 1560 nm) RC LED(R/G/B/NUV/W) 근거리 / 초단거리유선통신 RCLED 근거리 / 초단거리무선통신 IRLED 은밀암호통신근거리 UV LED 바이오센서, DNA 검출, 살균, 하천정화, 광합성 UV-C LED(280~100 nm) lm/w η ex (%) /54

43 매크로로드맵 LED 부품소재 핵심제품 기판 형광체 봉지제 inch 사파이어웨이퍼 6inch 사파이어단결정 2 inch GaN 기판 4 inch GaN 기판 황 / 녹색마이크로형광체 (QE > 85 %) 적색마이크로형광체 (QE > 50 %) 고내열성 / 저열팽창율봉지제 양자점 / 나노 /Glass ceramic 형광체 고열전도성접착제 황 / 녹색마이크로형광체 (QE > 95 %) 적색마이크로형광체 (QE > 65 %) 고내구성렌즈제 고방열재료 고방열금속 PCB 고열전 filler 및복합소재 PCB UTI(Ultra Thin Insulator) 기판 선택적하이브리드방열기판 43/54

44 UV LED 산업수요 USD 10B( 광원만 ), 2005년춘계물리학회박윤수교수발표 Wavelength [nm] 100 Partially realized Not realized 200 UV C Mercury & Metal Halide lamp for UV light sources Sterilizer UV knife UV B UV A Purifier Covert communication Treatment of skin disease DNA analyzer Sensor 400 Visible Dental curing Discriminate bills Gas decomposer Molecular tweezers 44/54

45 UV LED 기술수준 External Quantum Effciency (%) X 10 AlN 기반에피 에피품질의불량 극심한스트레인 전류주입의어려움 도핑의어려움 Wavelength (nm) Yale NTT Nichia Lumileds SET/lumileds Cree Mitsubishi A.Khan Meijo Uni. Sandia Texas Tech. U.Tokusima Boston Uni. Northwestern Kansas Uni. RIKEN 45/54

46 UV 비질화물계 LED 산업수요 질화물계 LED GaN/Al 2 O 3 GaN/SiC InGaAlP/GaAs AlGAs/GaAs 380nm 460nm 520nm 590nm 660nm 760nm ~ 1550nm RCLED (650 nm) 비질화물계 LED AlGaAs/GaAs INGaAs/GaAs InGaAsP/InP NIR 가시광통신 (450 ~ 650 nm) 근자외선건조기 (1,300 nm) 종교행사 (Gold) RGB module (610~650 nm) Auto focusing (AF) LED (700nm) IrDA (850~1550nm) 블루투스 46/54

47 비질화물계 LED 기술수준 InGaN/InGaN 47/54

48 매크로로드맵 핵심제품 개발칩 성능목표 LED 광소자 디스플레이 조명 통신 환경의료바이오 UV-A LED (405~340 nm 중대형 LCD BLU Mobile projector 백열전구 / 할로겐 / 형광등일부대체 UV-B LED(340~280 nm) 대형 LCD BLU (high definition) Mobile projector (palm top) 가정용 / 사무실용, 형광등전량 /HID 대체 수송 ( 항공, 선박, 자동차 ) 서치라이트, 군사, 항공, 선박심해정, 항공우주선 산업조명 ( 도로, 항만, 경기장, 공항, 부두, 터널, 교량 ) 초단거리유선통신 RCLED 근거리 / 초단거리무선통신 IRLED 은밀암호통신초단거리 UV LED 위폐감지, 고분자경화, 수질정화, 선탠, vitamin D 합성, 광촉매, 외과수술용조명, 이미지센서광원 R/G/B/Y 4 종가시광 LED(430 ~ 650 nm) IR LED(700 ~ 1560 nm) RC LED(R/G/B/NUV/W) 근거리 / 초단거리유선통신 RCLED 근거리 / 초단거리무선통신 IRLED 은밀암호통신근거리 UV LED 바이오센서, DNA 검출, 살균, 하천정화, 광합성 UV-C LED(280~100 nm) lm/w η ex (%) /54

49 마이크로로드맵 R/G/B/Y 가시광 LED Blue LED 극성제어에피기술비사파이어기판제조기술 ZnO/GaN 하이브리드에피기술 모노리틱다파장에피기술 원천기술 기술적 priority 응용기술 실현 probability 극성프리에피기술 고 저 Green LED Red LED Yellow LED 고인듐조성제어에피기술 (In>25%) 고방열, 가둠형에피기술 저차원활성층에피기술 선택성장고효율고출력에피기술 저구동전압, 저누설전류에피기술 고신뢰성내환경에피기술 대면적칩전극기술 나노구조패터닝기술 투명기판에피기술 GaAs 기반고효율에피기술 저차원활성층에피기술 GaN 기반고인듐조성제어기술 기판 direct bonding 기술 고균질, 고인듐조성에피기술 (In>40%) 저저항전극기술 성능목표 lm/w lm/w /54

50 마이크로로드맵 UV-A LED (405~340 nm) UV-B LED (340~280 nm) UV-C LED (280~100 nm) 성능목표 자외선 LED ex (%) η ex (%) 원천기술 응용기술 AlGaN 버퍼층에피기술 AlGaN 기반 EBL-HBL 에피기술 저구동전압 p-algan 도핑기술 저저항 p-전극형성기술 자외선A계투명전극증착기술 자외선A계고반사막증착기술 AlN 버퍼층에피기술 에피스트레스제어기술 Al(Ga)N 도핑기술 UV-A 펌핑 UV-B LED 공정기술 자외선 B계투명전극증착기술 고방열플립칩공정기술 AlN 기반 EBL-HBL 에피기술 저저항 p- 전극형성기술 기술적 priority 실현 probability 자외선 B 계고반사막증착기술 고 저 저가형기판분리및가공기술 저결함 AlN 에피기술 AlN 기반 EBL-HBL 에피기술 에피스트레스제어기술 저밀도전극공정기술 UV-A 펌핑 UV-C LED 공정기술 자외선 C계투명전극증착기술 고방열플립칩공정기술 자외선 C 계고반사막증착기술 저가형기판분리및가공기술 A B C /54

51 마이크로로드맵 정보 / 통신 / 가전 LED 적외선 LED (700~1560 nm) 적외선 LED (>700 nm) 원천기술 응용기술 기술적 priority 실현 probability 고 저 InGaAlP 기반 700nm 대역에피기술 실시간파장제어에피기술 <2 um 근적외선 LED 에피기술 GaAs 기반 850nm 대역에피기술고품위 Al(Ga)As 활성층저차원에피 InP 기반 >1000nm 대역에피기술 고품위 In(Ga)As(P) 활성층저차원에피 Auger 결합최소화활성층에피 고품위 InGaAlP 활성층저차원에피 GaAs/Si 에피기술 >2 um 원적외선 LED 에피기술 (Intraband emission) 적외선 LED (700~1560 nm) RC LED ( 적, 청, 자, 녹 ) 성능목표 Mbps η ex (%) 고반사질화물 DBR 에피기술 고반사 AlGaAs 기반 DBR 에피기술 실시간 stop band 제어에피기술 고속변조용질화물활성층성장기술 저전류 III-V 활성층성장기술 고속변조용 III-V 활성층성장기술 저밀도질화물전극공정기술 저전류질화물활성층성장기술 저밀도 III-V 전극공정기술 /54

52 마이크로로드맵 공통기반기술 질화물계에피기반기술 질화물계공정기반기술 웨이퍼레벨칩스케일공정 소자설계기술 성능목표 원천기술 응용기술 기술적 priority 실현 probability 고효율활성층성장기술 차원제어에피기술 저구동전압 p-clad 도핑기술 도판트확산방지에피기술 고내정전압에피기술 이온주입 ELOG/SAG 기술 고밀도전류확산칩디자인 고내정전압칩공정기술 가시광고반사막공정기술 저가형기판분리및접합가공기술 나노결정증착및공정기술 저가형나노패턴형성기술 저결함 template 에피기술급준계면에피기술에피스트레스제어기술 칩스케일웨이퍼레벨패키징공정 COB type 패키징 fab 공정 마이크로옵틱스 fab 공정 Optical bench 공정기술 패키지프레임반사막공정 열해석 나노구조창조설계 칩스케일 AC LED 공정 고 저 표면플라즈몬공정기술 N-face N-GaN 오믹전극공정 나노패턴오믹전극공정 고내부양자효율저차원우물설계고내부양자효율에피구조설계 고확산전극설계 고효율전류주입설계 고추출효율칩구조설계 스펙트럼제어, FFP, beam shape 설계 52/54

53 요약 국내 LED 광소자인프라 - 광주광산업으로 initiation, 전국적인확산추세 - 모듈, 시스템산업에치중, 소자부분은상대적규모의열세 - 전문인력의부족 ( 대학교육의수적열세, 이공계기피 ) - 최근정부의 LED 신성장동력화사업선정으로지원확대 기술동향및제언 - 융합기술도입추세 (NT, IT, BT) - 단순, 강건구조지향 ( 저가형고성능소자 ) - IP 분쟁을우려, 특허회피기술발굴에만너무민감 - 파장의다변화미리준비 - 장기적설계에의한광소자개발필요 ( 원천기술투자, 장비국산화등 ) 53/54

54 54/54

내용 1 LED 산업동향 2 LED 광원기술동향 3 LED 산업전망 2/38

LED 광원기술동향과전망 2009. 11. 17 백종협 LED 소자팀장 한국광기술원 Korea Photonics Technology Institute() 내용 1 LED 산업동향 2 LED 광원기술동향 3 LED 산업전망 2/38 LED 응용분야의 확장 Ø 조명/디스플레이 à 의료, 환경, 통신, 농수산업으로 확장 고효율 백색 광원 일반조명 수송기기 건축/도로