Ⅰ. Micro LED 국내외산업동향과발전방향및전망 9 3 1. LED/Mini-LED 산업동향및퀀텀닷 39 1) LED 산업및기술동향 39 (1) 개요 39 1.1) 개념 39 1.2) 종류 40 1.3) 특성 41 (2) 국내외시장동향 42 2.1) 국내 42 2.2) 국외 42 (3) LED 산업동향 43 3.1) LED 조명 43 3.1.1) 시장동향 43 3.1.2) 시장전망 44 3.2) LED Package 45 3.2.1) 시장동향 45 3.2.2) 시장전망 45 3.3) LED 융합기술 46 (4) 주요 LED 소자업체동향 48 (5) LED 제조공정및기술동향 50 5.1) 제조공정 50 5.1.1) 기판 50 5.1.2) Epi Wafer 제조 50 5.1.3) Chip 생산 51 5.1.4) PKG 및 Module 공정 52 5.1.5) 형광체 53 5.2) White LED 제작방법 54 5.3) LED PKG 기술분석 55 5.3.1) 구성요소 55 5.3.2) 제조공정 56 5.3.3) 주요핵심기술동향 57 a) 광효율향상기술 57 b) 특성편차제어기술 57 c) 지향각및색좌표제어기술 58 5.3.4) 기술개발동향 59
2) Mini-LED 산업동향 61 (1) 개요 61 1.1) Mini LED vs. Micro LED 61 1.2) 기술경쟁력 61 (2) 시장현황 63 2.1) 생태계현황 63 2.2) 시장전망 64 (3) 기술동향 65 3) 퀀텀닷 (Quantum Dot) 과 QD-LED 디스플레이 67 (1) 개요 67 1.1) 개념 67 1.2) 광학적특징 68 (2) 디스플레이응용 70 2.1) 개요 70 2.1.1) 적용단계 70 2.1.2) 발광방식 70 2.1.3) 장점 71 2.2) 디스플레이종류 72 2.2.1) QDCF-LCD 72 2.2.2) QDEF-LCD 72 2.2.3) QD-LED 73 2.2.4) QD-OLED 73 (3) QD-LED 디스플레이기술개발동향 75 3.1) OLED vs. QLED 75 3.2) 기술개발동향 76 3.2.1) PL 방식 76 a) 개요 76 b) R&D 동향 77 3.2.2) EL 방식 78 a) 개요 78 b) R&D 동향 79 2. Micro LED 시장및산업동향 81 1) 개요 81 (1) 개념 81 (2) 등장배경 82 2.1) LED 산업현황 82
2.1.1) 기술현황 82 2.1.2) 산업현황 82 2.2) Micro LED 등장배경 83 (3) 광원구조및크기 85 3.1) 광원의구조 85 3.2) 응용분야별광원의크기 85 (4) 구성기술및제조공정 86 4.1) 구성기술 86 4.2) 제조공정 87 (5) 기술특성및비교 88 5.1) 특성 88 5.2) 타기술과의비교 90 5.2.1) 기존 LED vs. 마이크로 LED 90 5.2.2) LCD vs. OLED vs. Micro LED 91 (6) 응용분야전망 94 6.1) 개요 94 6.2) 응용분야 95 6.2.1) 응용분야및제품 95 6.2.2) 응용분야별시장요구및 SWOT 분석 98 2) Micro LED의가능성 100 (1) 차세대디스플레이 100 1.1) 스트레처블 (Stretchable) 구현 100 1.2) 초대형디스플레이구현 100 1.3) 모바일디스플레이배터리문제개선 101 (2) 현실감높은가상현실 (VR) 구현 103 (3) 초소형웨어러블디바이스구현 105 (4) Bezel-less 디지털사이니지구현 107 (5) 에너지소비절감과 Micro-LED 108 5.1) 에너지소비현황 108 5.2) 최근 LED 전등의기술변화 109 5.3) 주요국에너지소비정책및현황 109 5.3.1) 일본 109 5.3.2) 터키 110 5.4) Micro LED의 Energy saving 잠재가치 111 5.4.1) 발광장치비교 111 5.4.2) Micro LED의등장 112
5.4.3) Energy saving 측면에서 Micro LED의잠재가치 113 3) 국내외 Micro LED 산업동향및전망 114 (1) 국내시장동향 114 1.1) 경제적효과 114 1.2) R&D 전략및기술로드맵 114 1.2.1) R&D 추진전략 115 1.2.2) R&D 네트워크 116 a) 기술이전가능기관 116 b) R&D 인력 117 1.2.3) 기술로드맵 119 1.3) 주요기술개발동향 121 1.3.1) 중소기업사례 121 1.3.2) 기술개발동향 122 1.4) 특허출원동향 124 1.4.1) 연도별출원건수동향 124 1.4.2) 출원인별출원건수및비중동향 124 1.4.3) 주요기술별특허동향 125 1.5) 시장전망 127 1.5.1) 시장규모및전망 127 1.5.2) 시장점유율전망 128 1.5.3) 총매출액전망 128 (2) 국외시장동향 130 2.1) 세계디스플레이시장예측 130 2.2) Micro LED 시장규모및전망 130 2.2.1) 글로벌시장규모및전망 130 2.2.2) 지역별시장전망 131 2.2.3) 제품분류별시장규모및전망 132 2.2.4) 디스플레이패널크기별시장규모및전망 132 a) 초소형 / 중소형디스플레이 133 b) 초대형디스플레이 134 2.2.5) 자동차용 mled 광원시장규모및전망 135 2.3) 국가별기술격차 135 2.4) 주요기술개발동향 136 (3) 산업구조및특성 141 3.1) 산업구조 141 3.2) 산업특성 142
3.2.1) 4차산업혁명플랫폼 142 3.2.2) 新시장창출 143 3.3) Value Chain 및산업화시나리오 145 3.3.1) 산업경쟁력분석 145 3.3.2) Value Chain 146 3.3.3) 산업화시나리오 147 a) 디스플레이크기별산업화시나리오 147 b) micro-led 디스플레이용소재 / 장비수요예측 148 (4) 핵심기술동향 150 3. Micro LED 발전방향및전망 151 1) 제품개발로드맵 151 2) 고부가가치서비스 / 제품창출동향 152 (1) 개요 152 (2) 제품 / 서비스대표사례 154 2.1) 스마트워치 154 2.2) AR/VR 155 2.2.1) Oculus InfiniLED 155 2.2.2) Ostendo / CEA-LETI 155 2.3) 웨어러블 156 2.3.1) 스트레처블 156 2.3.2) 의류 156 a) CuteCircuit 156 b) Philips Lumalive 157 2.4) 자동차 157 2.4.1) 매트릭스헤드램프 157 Ⅱ. Micro LED 핵심기술개발동향및분야별기술개발사례 16 1 1. Micro LED 핵심기술동향 161 1) Micro LED 구현을위한핵심기술개발동향 161 (1) 기술적난제 161 1.1) 에피웨이퍼파티클 / 균일성관리 161 1.2) 칩절단공정추가 162 1.3) 전사 / 접합공정의난제와 bled+qd 163 1.3.1) 전사공정의난제 163 1.3.2) 전사 / 접합기술개발 164
1.3.3) bled+qd 구조제안 165 (2) 에피성장기술 167 2.1) 개요 167 2.2) GaN LED Epi. 의결함및해결방안 167 2.2.1) GaN LED Epi. 의결함 167 2.2.2) Si 기판을이용한고품질 GaN Epi. 성장기술개발 168 (3) 칩개발기술 169 3.1) 핵심기술 169 3.2) 요구사항및기술 169 (4) 기판분리기술 171 4.1) 공정분류 171 4.2) 주요기술개발동향 172 4.2.1) 질화물 LED의 sapphire 기판분리 172 4.2.2) 질화물 LED의 Si 기판분리 174 a) 특성 174 b) 대표 R&D 사례 174 4.2.3) AlGalnP LED on GaAs 기판분리 176 (5) 화소구동기술 178 5.1) 개요 178 5.2) 효율향상방법 179 5.3) 색변환소재기술 180 5.3.1) 기술개요 180 5.3.2) 소재적용방식 181 5.3.3) 소재특성 181 5.4) 화소제어방식 182 5.4.1) LED 182 5.4.2) LCD/OLED 183 5.4.3) Micro LED 184 a) 초소형디스플레이 184 b) 소형디스플레이 185 c) 중대형 / 초대형디스플레이 185 5.5) 디스플레이용 TFT 소재기술 186 5.5.1) TFT 소재별특징 186 5.5.2) TFT 특성편차보상기술 187 a) 개요 187 b) 보상회로기술 188
5.6) 불량률관리 188 2) Micro LED 광원제조기술 190 (1) AlGalnP on GaAs 190 (2) GaN on Sapphire 191 2.1) 공정방법 191 2.2) 핵심기술및이슈 192 (3) GaN on Si 193 3.1) 공정방법 193 3.2) Sapphire vs. Si 194 3) Micro LED 전사 (Transfer) 기술 195 (1) 개요 195 1.1) 개념 195 1.2) 요구기술 196 (2) 주요전사 / 접합기술동향 197 2.1) 접근방식 197 2.2) Pick and Place 197 2.3) Semiconductor Integration 199 2.3.1) 접근방식 199 2.3.2) 주요기술개발동향 199 a) CEA-LETI 199 b) Ostendo 200 c) Lumiode 201 (3) 전사방식별기술개발동향 203 3.1) Stamp 전사방식 203 3.1.1) 개요 203 a) 원리 203 b) 분류 203 3.1.2) 정전력발생 Stamp(LuxVue) 204 3.1.3) 탄성고무 Stamp(X-Celeprint) 206 3.1.4) 정전력유도탄성 Stamp(AUO/Cooledge) 207 3.1.5) 전자유동방식 Stamp(PlayNitride/ITRI) 208 3.2) R2R 전사방식 208 3.2.1) 정전방식 (Rohinni) 208 3.2.2) 속도 / 모션제어방식 ( 한국기계연구원 ) 209 3.3) 환경가변전사방식 ( 한국광기술원 ) 210 2. Micro LED 응용분야별동향및기술개발사례 213
1) 차세대디스플레이 213 (1) 개요 213 1.1) 디스플레이산업의진화 213 1.2) Micro LED 디스플레이개요 214 1.2.1) 정의 214 1.2.2) 적용분야 215 (2) 차세대 Micro LED 디스플레이전망 216 2.1) 초고해상도마이크로디스플레이 216 2.1.1) 응용분야 216 2.1.2) 기술개발발전전망 216 2.2) 플렉서블디스플레이 218 2.2.1) 개요 218 2.2.2) 기술개발발전전망 218 (3) 국내외주요기관별기술개발동향 221 3.1) ITRI 221 3.2) CEA-LETI 222 3.3) 한국기계연구원 222 3.3.1) 롤전사공정을이용한마이크로 LED 디스플레이 222 3.3.2) 기술이전현황 223 3.4) 한국광기술원 224 3.5) 고려대학교 224 3.6) 광주과학기술원 227 (4) 국내외주요기업별사업전략및 R&D 동향 228 4.1) Apple 228 4.1.1) 사업목적및전략 228 4.1.2) 관련 M&A 현황 229 4.1.3) 주요기술개발동향 230 4.1.4) 관련특허동향 230 4.2) Sony 231 4.2.1) 주요타깃 231 4.2.2) 최근동향 232 4.2.3) 주요기술동향 233 4.3) AUO 234 4.4) Honhai(Foxconn) 235 4.4.1) 사업전략및목표 235 4.4.2) 관련 M&A 현황 235
4.4.3) 최근동향 236 4.5) 삼성전자 237 4.5.1) 사업전략 237 4.5.2) 관련기술개발동향 238 4.6) LG전자 239 4.7) 루멘스 240 4.7.1) 최근동향 240 4.7.2) 주요기술개발동향 241 a) HD 마이크로 LED 모듈 241 b) 플립칩기술기반 Micro LED Display 242 4.7.3) 향후계획 243 4.8) 우리이앤엘 243 4.9) 세미콘라이트 244 4.10) 신생 / 창업기업 245 2) 자동차 248 (1) 차세대자동차용헤드램프메가트렌드 248 1.1) 개요 248 1.1.1) 자동차헤드램프의역할 248 1.1.2) 향후전망 248 1.2) 광원과 Technology의변화 249 1.2.1) LED 249 a) LED 칩의구조 249 b) 색온도 249 c) LED 램프의구분 250 1.2.2) Laser 250 a) 개요 250 b) LED vs. Laser 251 1.2.3) OELD 252 a) OLED 램프특징 252 b) 차량용 OLED 디스플레이 252 1.2.4) 기술변화 253 1.3) 관련특허동향 254 1.3.1) 출원비중동향 254 1.3.2) 주요출원인현황 255 1.3.3) 차세대광원램프별출원사례 257 (2) 차량용 Micro LED 시장및기술개발동향 258
2.1) 차량용 LED 시장전망 258 2.1.1) 생태계현황 258 2.1.2) 시장규모및전망 259 2.2) LED 헤드램프시장개요및기술동향 259 2.2.1) 시장개요 259 a) 광원에따른종류및특성 259 b) 헤드램프시장변화 261 c) LED 광원적용가능한차량용조명분야 262 2.2.2) LED 램프수요가속화요인 263 a) 안전규제측면 263 b) 환경규제측면 264 2.2.3) 주요기술개발동향 265 a) AFLS 헤드램프 265 b) Micro-LED 적용 Matrix 헤드램프 265 c) White LED를활용한자율주행관련기술 267 2.3) Micro LED 기반 HUD 267 2.3.1) HUD 개요 267 a) 원리 267 b) 분류 268 2.3.2) Micro LED 기반 HUD 268 3) 의료 / 바이오 270 (1) 개요 270 1.1) 의료용광원의분류 270 1.2) 의료용 LED 특징 270 (2) Micro LED를활용한의료 / 바이오기술동향 272 (3) 의료용 Micro LED 주요 R&D 동향 274 3.1) Rogers 연구그룹 274 3.2) 한국광기술원 274 3.2.1) 피부미용 / 질환치료용 stretchable Micro-LED 패치기술 275 3.2.2) 악성종양치료를위한체내삽입형 Micro-LED 기술 276 3.3) KAIST 278 3.3.1) 수직형유연 Micro LED 공정개발 278 a) 개요 278 b) 기술비교 278 c) 생체삽입형유연전자시스템구현 279 3.3.2) 유연박막수직형청색 Micro-LED 개발 280
4) 통신 283 (1) LED 통신분류및 Micro LED 적용가능성 283 1.1) 개요 283 1.1.1) 개념 283 1.1.2) Micro LED 적용가능성 283 1.2) 분류 284 1.2.1) LED-ID 284 1.2.2) OCC(Optical Carmera Communication) 285 1.2.3) Li-Fi(Light Fidelity) 285 (2) 라이파이 (Li-Fi) 통신 287 2.1) 개요 287 2.1.1) 개념 287 2.1.2) 기술개발배경 288 2.1.3) 기술의비교 289 2.1.4) 기술의가치 290 2.1.5) 촉진 / 저해요인 291 2.2) 국내외시장전망 292 2.2.1) 글로벌시장규모및전망 292 2.2.2) 국내시장규모및전망 292 2.3) 관련기술개발동향 293 2.3.1) VLC 산업의 Supply Chain 293 2.3.2) 국가별기술개발현황 293 2.3.3) 주요기업동향 294 5) 웨어러블디바이스 298 (1) 웨어러블디바이스용 Micro LED 298 1.1) 웨어러블스마트디바이스개요 298 1.2) Micro LED가적용된웨어러블디바이스응용 298 (2) Micro LED가적용된웨어러블디바이스주요기술개발사례 300 2.1) 스마트섬유 300 2.1.1) 필립스루마리브 (Philips Lumalive) 300 2.1.2) 큐트서킷 (CuteCircuit & Ballantine) 301 2.1.3) 한국광기술원 301 2.1.4) 코오롱 301 2.2) 바이오콘택트렌즈 302 2.2.1) 프린스턴대 302 2.2.2) UNIST 303
2.2.3) 포스텍 304 2.3) 인체부착이가능한의료용패치 305 2.3.1) University of Illinois 305 2.3.2) 도쿄대학교 305 2.3.3) 한국광기술원 306 2.3.4) 기초과학연구원 307 Ⅲ. Micro LED 관련주요업체동향및분석 31 1. 루멘스 311 1) 기업개요 311 2) 사업현황 313 (1) 사업영역 313 (2) 사업내용 313 2.1) LED 사업부문 313 2.1.1) 영업개황 313 2.1.2) 신규사업전망 314 2.2) LGP 사업부문 315 3) Micro LED 관련주요제품 Line-up 317 (1) MLD 317 1.1) Flip-Chip 317 1.2) Chip on Module 기반 MLD 기술 318 (2) MLP 320 (3) Flexible Micro-LED 321 4) 연구개발현황 322 5) 매출현황 327 2. 우리이앤엘 328 1) 기업개요 328 (1) 기업현황 328 (2) 계열사현황 329 2.1) 지분구조및현황 329 2.2) 계열사현황 329 2) 사업현황 332 (1) 사업영역 332 (2) 생산설비현황 333 2.1) 생산능력및가동률현황 333
2.2) 보유설비현황 334 3) 주력제품및 R&D 현황 335 (1) 주력제품현황 335 (2) Micro LED 제품개발현황 337 2.1) Micro LED 모듈시제품 337 2.2) 관련지원사업현황 337 4) 매출현황 339 3. 서울반도체 340 1) 기업개요 340 2) 사업현황 340 (1) 사업영역 340 (2) 사업내용 342 2.1) 주요어플리케이션현황 342 2.2) 주력제품및기술현황 343 2.2.1) Acrich 343 2.2.2) WICOP 344 2.2.3) npola 345 2.2.4) SunLike 346 2.2.5) Drivers 346 2.3) 판매전략 347 (3) 생산설비현황 348 3) 연구개발현황 349 4) 매출현황 351 4. 세미콘라이트 352 1) 기업개요 352 2) 사업현황 353 (1) 주요제품라인업 353 1.1) 주요기술현황 353 1.1.1) Flip Chip 353 1.1.2) CSP 353 1.1.3) UV 354 1.2) 주력제품현황 354 (2) 신규사업현황및전망 356 (3) 사업전략 356 3.1) 경쟁전략 356 3.1.1) 기업부문별강점및약점 356
3.1.2) 5 forces 경쟁력 357 3.2) 판매전략 358 (4) 생산설비현황 359 3) 연구개발현황 360 (1) 칩기술개발현황 360 (2) Micro LED 기술개발현황 361 4) 매출현황 362 5. 오디텍 363 1) 기업개요 363 2) 사업현황 364 (1) 사업영역 364 1.1) Sensors 364 1.1.1) 광센서개요 364 1.1.2) 사업현황및전망 364 1.2) Semiconductor 365 1.3) Quantum Dots 367 1.4) OPTO Device 367 1.5) LED Application 368 (2) 판매전략 370 3) 연구개발현황 371 4) 매출현황 374 6. STC 375 1) 기업개요 375 (1) 개요 375 (2) 종속회사현황 375 2) 사업현황 377 (1) 사업영역 377 1.1) 주요기술현황 377 1.1.1) 사파이어개요 377 1.1.2) VHGF 공법 378 1.2) 주력제품현황 378 (2) 생산설비현황 380 3) 연구개발현황 381 4) 매출현황 383 7. 알에프텍 384 1) 기업개요 384
2) 사업현황 385 (1) 사업영역 385 (2) LED 사업군제품현황및신규사업 386 2.1) LED 제품 Line-up 386 2.2) 신규사업전망 386 (3) 생산설비현황 387 3) 연구개발현황 388 4) 매출현황 389 8. 일진디스플레이 390 1) 기업개요 390 2) 사업현황 392 (1) 사업영역 392 1.1) 사파이어부문 392 1.2) 터치패널부문 393 (2) 주요제품현황 395 2.1) 터치스크린제품 Line-up 395 2.2) 사파이어제품 Line-up 396 2.2.1) 잉곳 (Ingot) 396 2.2.2) 웨이퍼 (Wafer) 397 a) LED 398 b) Micro LED 399 c) Window 400 (3) 생산실적현황 401 3) 연구개발현황 402 4) 매출현황 405 9. 루미마이크로 406 1) 기업개요 406 2) 사업현황 407 (1) 사업영역 407 (2) 신규사업전망 408 (3) 생산능력및판매전략 409 3) 연구개발현황 410 (1) 중점개발분야및계획 410 (2) R&D 로드맵 411 2.1) 개발계획 411 2.2) 부문별 R&D 로드맵 412
4) 매출현황 413 10. 매직마이크로 414 1) 기업개요 414 (1) 개요 414 (2) 해외법인현황 415 2.1) 종속회사현황 415 2.2) 해외진출현황 416 2) 사업현황 418 (1) 사업영역 418 (2) 주요기술및제품현황 419 2.1) 분야별제품 Line-up 419 2.2) 제품매출현황 420 (3) 신규사업전망 421 (4) 생산능력및판매전략 422 4.1) 생산실적및가동률 422 4.2) 판매전략 422 3) 연구개발현황 423 4) 매출현황 424 Ⅳ. 부록 427 1. 미래 LED/ 광융합분야기술개발방향및전망 427 2. LED/ 광산업의주요지원정책동향 431 1) 주요국 LED/ 광정책동향 431 (1) 개요 431 (2) 주요국정책동향 432 2) 국내글로벌프론티어사업성과발표 433 (1) 사업개요 433 (2) 각연구단별전시기술리스트 435 2.1) 멀티스케일에너지시스템연구단 435 2.2) 나노기반소프트일렉트로닉스연구단 435 2.3) 스마트IT 융합시스템연구단 436 2.4) 지능형바이오시스템설계및합성연구단 437 2.5) 파동에너지극한제어연구단 438 (3) 대표전시기술소개 439