이엘피, 산화물 TFT 기반 플렉시블 마이크로 LED 개발

내부 화질보상 회로를 적용해 산화물TFT 기반 마이크로 LED 패널을 점등한 모습. 〈사진 이엘피 제공〉

국내 연구진이 유기발광다이오드(OLED) 이후 차세대 디스플레이로 꼽히는 마이크로 발광다이오드(LED) 패널을 산화물 박막트랜지스터(TFT) 기반으로 개발하는데 성공했다.

이엘피는 성균관대·서울대·한양대·한국전자통신연구원(ETRI)·한국광기술원 등과 함께 이같은 패널을 제작했다고 5일 밝혔다. 플렉시블 기판에 산화물 TFT만으로 마이크로 LED의 능동 구동을 구현한 건 처음이다.

기존 LED는 주로 TFT를 사용하지 않는 수동 구동 방식을 적용해왔지만, 이엘피와 연구진은 TFT를 활용한 능동 구동 방식을 적용해 개발한 것이 특징이다.

능동 구동 방식은 각 화소마다 TFT를 배치해 화소를 제어하는 것으로, 적·녹·청(RGB)을 각각 구동하기 때문에 소비 전력이 낮고 고해상도를 구현하기 유리하다. 크로스토크에 의한 화질 저하를 방지하고, 색상 왜곡 차단, 발열 개선 등 효과가 있다고 설명했다. 또 산화물 TFT를 적용해 누설전류가 적어 소비 전력이 낮기 때문에 대면적 공정에 용이하다. 또 저온다결정실리콘산화물(LTPO) 대비 공정이 적어 비용 소모가 작다.

제작한 소자는 전자이동도가 30㎠/V·s 이상으로, 일반적인 산화물 TFT(10㎠/V·s)보다 3배 이상 빠르다. 전자이동도가 빠를수록 고성능을 구현할 수 있다. 연구진은 “이 기술이 타일형 확장 및 대면적 마이크로 LED TV 상용화에 유용할 것으로 기대하고 있다”고 밝혔다.

이번 개발은 2021년부터 진행된 산업통상자원부의 '초대형 마이크로 LED 모듈러 디스플레이 개발사업'의 연구비 지원을 받아 이뤄졌다.

김영호 기자 lloydmind@etnews.com