LG이노텍, 6인치 웨이퍼 기반 UV LED 세계 첫 양산

[아시아경제 박민규 기자] LG이노텍이 세계 최초로 6인치 대면적 웨이퍼를 사용한 자외선(UV) 발광다이오드(LED) 양산에 성공했다.

LG이노텍은 UV LED의 생산성 및 광출력 향상을 위해 6인치 웨이퍼에 독자 개발한 수직형 LED칩 기술을 적용했다.

6인치 웨이퍼 기반 UV LED는 2인치 웨이퍼를 사용했을 때보다 약 28% 생산성 향상이 가능하다.

LG이노텍은 6인치 웨이퍼 기반 UV LED 양산을 시작했다고 2일 밝혔다.

이를 통해 신시장으로 떠오르고 있는 UV 광원 시장을 선점할 수 있는 기반을 마련했다는 평가다.

UV LED 시장 규모는 지난해 약 470억원에서 2017년 2800억원 규모로 연평균 43%의 고성장이 예상된다. 지난해 12.7%에 불과했던 UV LED의 UV 광원 시장점유율도 2017년 34.7%까지 늘어날 전망이다.

UV는 가시광선보다 파장이 짧은 약 100~400㎚(나노미터) 전자기파를 일컫는다. 파장 대역에 따라 살균ㆍ정화ㆍ경화(액체 상태의 물질을 굳히는 것) 등의 작용을 한다. 사용 분야도 의료ㆍ표면 코팅ㆍ인쇄 등 다양하다. 향후 폐수 정화 등 친환경산업까지 적용 범위가 넓어질 것으로 예상된다.

UV LED는 자외선을 방출하는 소자로 수은 램프 대신 반도체 화합물인 LED를 사용한 광원이다. LED 생산 과정에서 의료ㆍ가전ㆍ코팅 경화 등 각 용도별로 필요한 유효 파장만을 방출하도록 설계할 수 있다.

그러나 UV LED는 자외선을 구현하는 발광층 형성이 어려워 기술 장벽이 높다. 기술적 어려움으로 인해 그간 높은 가격과 낮은 광출력이 시장 확대의 걸림돌로 작용했다.

LG이노텍은 기존 2인치나 4인치 웨이퍼 대신 6인치 대면적 웨이퍼를 사용해 LED 생산성을 높임으로써 가격 경쟁력을 확보했다. 웨이퍼가 클수록 한번에 많은 수의 LED칩을 생산할 수 있기 때문이다.

LG이노텍은 또한 수직형 LED칩 기술로 UV LED의 광출력을 극대화했다. 수평형 LED의 경우 발광층을 형성하는 질화갈륨(GaN)층의 두께로 인해 UV 방출이 방해를 받았다. LG이노텍은 수직형 LED칩 설계 기술로 질화갈륨층의 두께를 최소화했다.

LG이노텍은 UV 파장별로 일반 산업용으로 사용되는 365㎚, 385㎚, 395㎚, 405㎚ UV LED부터 살균ㆍ의료용으로 사용 가능한 280㎚ UV LED까지 각 용도에 최적화된 제품을 바탕으로 시장 확대에 주력할 방침이다.

LG이노텍 관계자는 "UV LED 기술력은 시장성을 넘어 한 기업의 LED 기술력을 판가름하는 잣대로도 볼 수 있다"며 "이번 6인치 웨이퍼를 사용한 UV LED 양산은 국내 기업이 글로벌 최고 수준에 다다랐음을 입증한 것"이라고 말했다.

박민규 기자 yushin@