경향신문
May 10, 2021
미니엘이디 디스플레이
최근 미니 LED 디스플레이 시장이 본격화되고 있다. 실제 프리미엄 TV 시장에서 지난 3월 삼성전자가 ‘미니 LED’ 디스플레이를 적용한 Neo QLED TV를 출시했으며, LG전자의 QNED TV와 TCL C82 TV가 2분기에 출시될 예정이다. 미니 LED TV 시장의 본격적인 확대가 예고된다. 시장조사기관 옴디아의 예측에 따르면, 2021년 미니 LED TV 시장 규모는 출하량 기준 300만대일 것으로 전망된다.
미니 LED 디스플레이는 광원 역할을 하는 LCD 백라이트에 약 100~200마이크로미터 정도 크기의 LED 소자를 촘촘하게 탑재하는 기술을 말한다. 통상적으로 미니 LED TV 1대에 탑재되는 미니 LED 수량은 65인치 4K 해상도 기준 1만개~1만5000개다. 이를 미니 LED TV 출하량 기준으로 환산하면 최대 5백억개에서 450억개가량의 미니 LED가 탑재되는 것이다. 시장조사 기관에 따라 출하량을 최대 500만대로 예측하는 곳도 있고, LG 전자의 86인치 8K 해상도 QNED TV의 경우 약 3만개의 미니 LED가 탑재된다고 알려져 실제 탑재되는 미니 LED 수량은 더 많을 것으로 보인다.
한편, 미니 LED TV와 더불어 그간 출시 시기에 대해 꾸준히 추측성 기사가 보도되던 애플의 신형 태블릿 PC ‘아이패드 프로 5세대’ 11형, 12.9형 제품이 21일 새벽(현지시각 20일 오전 10시) 온라인 행사를 통해 공개됐다. 특히, 12.9형 모델에는 1만개의 미니 LED가 백라이트에 탑재돼 있다. 시장 조사기관인 트렌드포스에 따르면, 아이패드 프로 5세대 12.9형 모델은 올해 500만대 출하가 예상된다. 출하량 기준으로 따지면 미니 LED 500억개가 탑재되는 것이다.
이외에도 미니 LED를 탑재한 델의 32형 모니터 UltraSharp, 맥북 프로, 노트북 등 TV와 패드류를 비롯해 올해 선보여지는 다양한 디바이스에 탑재될 것으로 예측되는 미니 LED 수량은 800억개에서 1천억개를 훨씬 상회한다. 만일 생산공정 과정에서 미니 LED의 불량이 0.1%(양품 수율 99.9%) 만 발생하더라도 8000만개에서 1억개의 미니 LED 불량이 발생하게 된다. 이는 곧 생산성 하락과 심각한 공정 비용 증가로 연결된다.
디스플레이에 대량의 미니LED가 탑재되면서, 불량으로 인한 공정 비용 증가가 경쟁력에 큰 영향을 미치고 있다. 이에 불량 LED만 떼어낸 뒤 정상 LED를 다시 붙이는 리웍(Re-Work) 공정의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 현재 엘이디 칩사이즈가 100~200마이크로미터(um) 크기로 매우 촘촘하게 배치된 미니 LED의 본딩 부위에만 레이저를 쏘아 주변 부품 또는 기판에 영향을 주지 않고 불량 LED만을 떼어내 다시 실장할 수 있는 기술은 면광원 레이저 기술이 거의 유일하다.
레이저쎌의 면광원 레이저 기술은 점 형태의 레이저 소스를 자체개발한 특수한 옵티컬시스템인 BSOM (Beam Shaping Optical Module)을 통과시켜 면레이저로 바꿔 대면적을 균일하게 가열하고 본딩할 수 있는 기술이며, 또한 본딩하려는 칩의 종류나 크기에 따라 다양한 크기로 레이저빔의 면적을 변형할 수 있다. 이 원천기술을 활용한 솔루션이 면광원 레이저 리플로우인 LSR(Laser Selective Reflow) 시리즈이다. 레이저쎌의 LSR은 차세대 디스플레이인 미니 LED 디스플레이기업 뿐만 아니라 Advanced 반도체 패키지기업, 전기 자동차 베터리 관련 기업에도 공급되고 있다.
2015년 설립된 레이저쎌은 10명의 석박사 레이저 핵심인력을 포함한 30여명의 기술인력이 포진되어 있는 한국의 대표적인 기술혁신 벤처기업이다. 100여건의 원천특허를 포함한 레이저분야와 광학시스템분야의 특허를 보유하고 있으며, 특히 에이리어 면광원 레이저 분야에서 세계1위의 기술력을 인정받고 있다. R&D 연구소는 판교와 천안에 위치하고 있고, 시스템 생산기지는 천안에 자리잡고 있다. 최근 기술특례 상장을 위한 주간사 선정의 마무리 단계에 있고, 내년초 상장실질심사를 계획 중에 있다.