한국전자통신연구원(ETRI)은 인공지능(AI)과 확장현실(XR) 시대 핵심 디스플레이로 주목받는 초고해상도 'LEDOS' 디스플레이 기술과 이를 구현하는 초정밀 레이저 접합 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.

LEDOS(레도스)는 실리콘 웨이퍼 위에 초소형 무기물 발광다이오드(LED)를 정밀하게 배열해 만드는 차세대 마이크로 디스플레이 기술로, 주로 초고해상도, 초소형, 초고휘도가 필요한 가상현실(VR)·증강현실(AR) 기기의 핵심 부품으로 쓰인다.

개발된 기술은 AI·XR 융합 지능형 시각 인터페이스를 위한 2천500 PPI급(화면 크기 대비 픽셀 밀도) 초고집적 마이크로 LED 디스플레이 기술과 이를 실현하는 초정밀 레이저 접합 공정이다.

연구진은 10㎛급(마이크로미터) 피치 환경에서 빛에 대한 음영 등을 세밀하게 묘사할 수 있는 약 92만개의 범프를 안정적으로 접합할 수 있는 초고밀도 접합 기술을 확보했다.

이는 현재 AI 반도체 핵심 기술로 주목받는 HBM4(고대역폭메모리4)의 약 20㎛급 피치와 20만 개 내외 범프 수준보다 훨씬 높은 집적도를 요구하는 수준이다.

HBM은 AI 가속기와 고성능 그래픽처리장치(GPU) 등에 사용되는 대표적인 첨단 반도체 패키징 기술로, 업계에서는 초미세 고집적 연결 기술의 상징처럼 인식되고 있다.

이번 ETRI 기술은 HBM4보다 더 미세하고 복잡한 접합 조건을 상대적으로 경제적인 공정으로 구현했다는 점에서 의미가 크다고 연구진은 설명했다.

ETRI 주지호 저탄소집적기술창의연구실장은 "AI·XR 시대에는 초고해상도 디스플레이 자체뿐만 아니라 이를 실제로 제조할 수 있는 초정밀 접합 기술 확보가 매우 중요하다"며 "ETRI의 LEDOS 기술은 XR 디바이스를 넘어 차세대 고밀도 이종 집적 플랫폼으로도 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.