초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
8K UHD TV(dot pitch : 242μm)를 제작하는데 응용할 수준으로 기판 위에 99,532,800개의 LED (40×20μm²) 칩을 합리적인 공정 시간 내에 전사할 수 있는 전사공정 개발을 목표로 한다.
○ 전체 내용
1. 자가배열방식에 적합한 LED칩 디자인과 제작
2. 자가배열용 Fine Metal Mask (FMM) 제작
3. 유체자가방식의 에너지원 분석 및 최적조건
4. LED-모듈 제작 및 데모

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□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
8K UHD TV(dot pitch : 242μm)를 제작하는데 응용할 수준으로 기판 위에 99,532,800개의 LED (40×20μm²) 칩을 합리적인 공정 시간 내에 전사할 수 있는 전사공정 개발을 목표로 한다.
○ 전체 내용
1. 자가배열방식에 적합한 LED칩 디자인과 제작
2. 자가배열용 Fine Metal Mask (FMM) 제작
3. 유체자가방식의 에너지원 분석 및 최적조건
4. LED-모듈 제작 및 데모

□ 연구개발성과
본 SGER 과제를 통해 LED-display 모듈을 제작하기 위한 전사공정으로 유체 자가배열 방식이 유효함을 입증하였다. 자가배열이 가능한 LED 칩의 모양과 구조를 연구하여 C₂칩에 대한 원천 특허권을 확보하였으며 유체자가배열 방식에서 외부 에너지를 acoustic wave energy를 이용하게 되면 마이크로 칩의 거동을 정확하게 제어할 수 있으며 전사공정에 응용할 수 있음을 보여 특허권을 확보하였다. 이는 다양한 디자인 형태를 띄는 Mini-LED display 모듈 제작에 투자비 관점에서 매우 유리할 수 있다. 아울러 100μm 미만의 칩을 기판위에 전사하여 구동하기 위해서는 본딩 공정이 매우 정밀하여야 하며 acoustic wave energy를 이용한 전사공정은 본딩공정과 일체화 될 수 있음을 확인하여 공정 장비가 설계되었으며, 모듈제작을 위해 제작되고 있다.

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
본 연구는 차세대 디스플레이의 후보군으로 간주되는 μ-LED 디스플레이 제조공정 기술로 먼지 수준의 칩의 거동을 wave로 조정함으로써 전사 공정을 적은 투자비용으로 간단하게 처리할 수 있음을 증명하였다. 100μm 급의 Mini-LED모듈의 경우 화면 크기가 커질수록 SMT용 장비 투자비가 증가한다. 본 전사기술은 SMT 기술을 대체할 수 있을 것으로 예상되며 50μm 미만의 μ-LED 디스플레이에의 응용은 실험적 증명을 요구하나 본딩 문제가 해결된다면 추가적인 연구를 통해 쉽게 해결될 수 있을 것으로 사료된다. 웨이브 믹싱을 공정 변수로 한 전사 공정은 어느 그룹에서도 시도 되지 않은 원천기술로 다양한 기능을 갖는 chiplet 마이크로 소자를 결합하여 특화된 수요를 갖는 기능 시스템모듈 제작에 낮은 투자비로 활용될 것으로 기대한다. 본 과제를 통해 확보된 기술은 우선적으로 Mini-LED 디스플레이 제작에 활용할 수 있도록 LED 모듈을 제작하여 시연함으로써 국내 기업으로의 기술이전이 검토될 것이다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 2-1. 1차년도 ... 5
• 2-2. 2차년도 ... 8
• 2-3차년도 ... 10
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 13
• 1) 연구수행 결과 ... 13
• 2) 연구목표 달성 정도 ... 16
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 16
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 17
• 끝페이지 ... 18