150W급 가공용 레이저 다이오드 array 제조기술 개발

2024산업통상자원부소재부품기술개발
프로젝트 소개
본 과제는 재료를 자르거나 가공할 때 사용하는 고출력 레이저의 핵심 부품인 레이저 다이오드를 개발하는 연구임. 975nm 적외선 레이저다이오드와 450nm 청색 레이저다이오드의 출력과 수명을 높여 산업용 레이저 장비에 적용하기 위한 기술 개발임. 연구 목표는 975nm 22W급 LD칩과 150W급 LD Bar, 450nm 1W급 LD칩 제조기술 확보임. 핵심 연구 내용은 MOCVD 성장기법 기반 에피 Wafer 설계·성장, Multi-QW 구조 및 방열설계, Bar cleaving, Facet passivation, AR/HR mirror coating 공정 개발임. 또한 LD 단일 칩·바칩 공정 표준화, 신뢰성 평가, InGaN QW와 AlGaN on GaN의 strain 제어, 전기광학적 성능 측정 시스템 구축을 추진함. 기대 효과는 975nm LD의 60% 이상 광전변환효율과 15,000시간 이상 수명, 450nm LD의 10,000시간 이상 수명 확보 및 고출력 가공용 레이저 부품 국산화와 산업 적용 확대임.
975nm 적외선 레이저다이오드450nm 청색 레이저다이오드거울면 손상 광출력광전변환효율단일 발광원975nm Infrared laser diode450nm blue laser diodeCatastrophic optical mirror damageWall plug efficiencySingle emitters
참여형태
협동
사업명
소재부품기술개발
부처명
산업통상자원부
주관기관명
알에프머트리얼즈(주)
협동수행기관명
알에프머트리얼즈(주), (주)옵토웰, (주)이상테크
공동/위탁수행기관명
한국에너지공과대학, 한국전자통신연구원, 인하대학, 한양대학, 한국광기술원, (주)소프트에피
과제 수행연도
2024
과제 수행기간
2021.04.01 ~ 2025.03.31
과제 고유번호
2410003152
연구 개발단계
개발연구
연구비
총연구비
1,851,212,000 원
정부지원연구개발비
1,535,000,000 원
위탁연구비
0 원
민간연구비
316,212,000 원
주관/협동기관 정보
주관/협동수행기관명연구수행주체지역
주관알에프머트리얼즈(주)중소기업경기도
협동알에프머트리얼즈(주)중소기업경기도
협동(주)옵토웰중소기업전라북도
협동(주)이상테크중소기업광주광역시
공동/위탁기관 정보6건
공동/위탁수행기관명연구수행주체참여형태공동연구비 수입금액 (원)공동연구비 지출금액 (원)
공동한국에너지공과대학대학연구·기술개발-70,000,000
공동한국전자통신연구원출연연구소연구·기술개발-182,000,000
공동인하대학대학연구·기술개발-35,000,000
공동한양대학대학연구·기술개발-49,000,000
공동한국광기술원기타연구·기술개발-420,000,000
공동(주)소프트에피중소기업연구·기술개발4,700,000140,000,000
과제 기반 국내외 특허0건
출원/등록 기관발명의 명칭출원일자출원국가출원번호등록일자등록번호
과제 기반 SCI(E) 논문0건
논문명학술지명DOI/URL