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ETRI, 광통신 부품 기술자립화 앞장

국가연구실(N-Lab) 통해 中企 소·부·장 국산화 지원

공정 개발 및 시제품 구현, 2023년 230억 매출 증대 예상

 

ETRI 한영탁 책임연구원이 400G 광학송수신엔진에 사용된 반도체 광원 칩 살펴보고 있는 모습

 

국내 연구진이 보유 중인 디스플레이 및 초고속 광통신 일괄공정 인프라와 연구 노하우가 소재·부품·장비 핵심분야별로 지정된 국가연구실로 거점으로 핵심소재 신속한 연구개발 지원하는 국가연구실(N-Lab)을 통해 중소·중견기업 상용화에 큰 도움을 주고 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 △디스플레이 패널기술 △초고속 광통신 부품기술 등 두 개의 연구실이 국가연구실로 지정되어 기업을 지원해 큰 호응을 얻었다고 밝혔다.

연구원은 국가연구실인 앤랩(N-Lab)을 통해 국내 디스플레이 및 초고속 광통신 소재·부품·장비 기업들의 요구사항에 맞춰 공정 개발은 물론, 시제품 제작, 평가 서비스 등을 성공적으로 견인해 6개 지원기업에 기술 지원을 통한 상용화로 2023년 매출이 약 230억원 증가할 것이라고 말했다.

ETRI는 지난해 4월, 공모를 통해 ㈜동진쎄미켐 등 6개의 기업에 대해 약 8개월간 앤랩 기술지원과 협업을 진행했다. 주로 개발한 성과를 시제품 형태로 구현하여 실험까지 이어지게 도움을 줬다.

ETRI 연구진이 제작된 400G 광학송수신엔진 및 측정결과에 관하여 논의하고 있는 모습(왼쪽부터 한영탁 책임연구원, 윤석준 연구원, 이서영 선임연구원)

ETRI 앤랩이 지원한 분야로는 △디스플레이를 구동하는 박막 트랜지스터(TFT) 회로 △유연 유기발광 다이오드(OLED) △반사형 표시소자 패널 및 초고속 광통신 소자 개발을 위한 구조 설계 △박막 성장 △화합물 반도체 공정을 포함하는 일괄공정 인프라와 전문 연구진을 통해 기업들을 도왔다.

연구진은 디스플레이 및 초고속 광통신과 관련된 표준 공정과 플랫폼을 만들어 중소·중견기업이 직접 수행하기 어려운 핵심 공정 개발과 시제품 제작 및 평가를 적극 지원했다.

ETRI가 기술 지원한 기업으로 먼저 ㈜동진쎄미켐은 자체적으로 개발하고 있는 플렉서블 디스플레이 봉지용 유기잉크 소재에 대하여 ETRI N-LAB의 연구 인프라 통해 프린팅 공정 적합성을 검증하고 이를 실제로 적용한 OLED 패널을 성공적으로 제작함으로써 신규 소재의 검증 플랫폼을 구축하고 상용화의 발판을 마련하였다.

㈜주성엔지니어링은 OLED 발광층 표면에 유기나노렌즈 구조체를 형성하여 광추출 및 발광특성을 향상시키는 새로운 기술을 자사가 개발 중인 디스플레이 제조 장비에 도입하기 위해 ETRI N-LAB 연구진과 협력하여 다양한 조건의 유기나노렌즈 공정 개발 및 특성 최적화를 진행하였다.

ETRI 연구진이 광학송수신엔진에 사용되는 부품 설계에 대해 논의하고 있는 모습

㈜엠에스웨이도 자체 개발한 플렉시블 투명전극 기술을 ETRI N-LAB이 보유하고 있는 플렉시블 OLED 소자 기술에 적용하여 다양한 특성을 평가함으로써 실제 소자를 기반으로 공정 및 성능 적합성을 검증하였으며, 이를 바탕으로 목표로 삼고 있는 OLED 조명·디스플레이 시장 진출에 필요한 기술 개선방안을 도출할 수 있었다.

㈜오이솔루션은 ETRI에서 기술이전 받은 25Gbps 광원 개발기술을 자사의 양산라인에 이식하기 위해 단위공정 지원 및 공정 조건 최적화 기술지원을 받아 5세대 모바일에서 핵심부품인 25Gbps 광원 개발 시기를 단축함으로 해서 양산화 준비 기간을 단축할 수 있게 되었다.

㈜엘디스는 기존 생산하던 광통신용 레이저 광원 소자의 핵심 공정인 회절격자 형성을 홀로그램 리소그라피 공정 대신 ETRI의 전자빔 리소그라피 공정을 지원받아 최적 소재 증착 조건 및 최적 공정을 확보함으로써 기존 제조 공정 대비 회절격자 형성 수율을 향상할 수 있었다.

아울러 ㈜피오닉스는 기존에 고감도 광검출기 소자 개발을 위해 해외에서 에피 소재를 수입하여 개발하였으나, 신규 개발하는 25G급 고감도 광검출기의 초기 설계 구조에 대한 에피 소재를 ETRI로부터 지원받아 설계 구조 및 공정 최적화를 진행하고 이 결과를 통해 제품 개발을 추진 중이다.

한화에어로스페이스에서 개발한 신소재로 ETRI가 그래핀 투명 전극을 적용해 유연한 OLED 패널을 제작한 모습

기술지원을 받은 ㈜엠에스웨이의 정수현 수석은“회사에서 개발한 플렉시블 투명전극은 기존에 존재하는 형태의 제품이 아닌 패러다임이 바꾸는 새로운 제품으로 상품에 적용해 성능을 확인하는 데 어려움이 있었는데 앤랩의 기술지원을 통해 해소됐다”라고 말했다.

ETRI 이정익 실감소자원천연구본부장도“앤랩을 통해 관련 산업의 경쟁력을 높이고 기술 자립화를 이루는 데 국가연구실로의 역할을 다해 소·부·장 극복에 ETRI가 기업들과 함께 앞장서겠다”고 밝혔다.

이 기술지원은 과학기술정보통신부“ICT 소재부품장비 자립 및 도전기술 개발”및 산업통상자원부 한국산업기술진흥원“플렉서블 전자소재 산업기술기반 조성사업”을 통해 수행되었다.

ETRI 오지영 책임연구원이 초고감도 압력센서를 이용한 소자를 제작하고 있는 모습

ETRI 홍보실 제공

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