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기술 개요

“늘어나고 휘어지는 환경에서도 발광 면적과 광 신호 감도를 함께 확보하는 유연 광전자 기술입니다.”

산업 별 활용 방안

웨어러블·인체부착형 전자기기 개발 기업

웨어러블 기기는 피부 움직임과 관절 굴곡에 따라 화면·광원·센서가 반복적으로 변형되어, 표시 영역 감소와 배선 손상 위험을 함께 관리해야 합니다. 본 기술의 신축 아일랜드·인터커넥터 구조와 수직 발광 구조를 적용하면 유연 기판 위에 발광부와 광센서를 배치하고 변형에 따른 빈 공간과 응력 집중을 줄이는 설계를 검토할 수 있습니다. 기존 제품 전체를 교체하기보다 디스플레이, 광원, 생체신호 센싱 모듈의 구조 설계와 시제품 단계부터 결합할 수 있습니다.

유연·신축 디스플레이 및 광원 제조 기업

유연 디스플레이 제조 기업은 화면을 늘리거나 입체 표면에 적용할 때 발광 면적을 유지하면서도 공정이 민감한 OLED 소자를 보호해야 합니다. 저접착 영역 기반의 입체 배열과 숨겨진 발광 영역을 패널 구조에 적용해, 인장 시 발광 공백을 줄이고 소자와 연결부의 변형을 분리하는 방식으로 활용할 수 있습니다. 초기에는 소형 패널 또는 특수 폼팩터용 시제품에서 구조·공정 적합성을 검증한 뒤 기존 OLED 제조 공정과의 결합 범위를 단계적으로 검토할 수 있습니다.

이미지 센서·광분석 장비 개발 기업·기관

이미지 센서와 광분석 장비는 약한 빛 신호를 구분하면서도 센서 수가 늘어날 때의 대기전력과 신호 처리 복잡도를 관리해야 합니다. 전압에 따라 광전류를 조절하는 광 검출기와 암전류 억제형 포토트랜지스터를 센서 픽셀 또는 신호 처리 회로에 적용해 광 응답 제어와 저전력 동작 가능성을 검토할 수 있습니다. 기존 센서 시스템을 즉시 대체하기보다 단일 소자 평가, 어레이 집적, 실제 광환경 검증 순으로 모듈 단위 도입을 추진할 수 있습니다.

기술 설명

어떤 기술인가요?

유연 광전자는 빛을 내는 디스플레이와 빛을 전기 신호로 읽는 센서를 얇고 휘어지는 전자기기에 적용하는 기술입니다. 본 기술 포트폴리오는 신축성 전자 구조와 고도화된 광 검출 소자를 결합해, 변형 중에도 발광 영역과 전기적 연결을 유지하고 필요한 광 신호를 효율적으로 처리하는 방법을 다룹니다. 접착력 차이와 좌굴을 이용해 평면·입체 배열을 전환하는 신축 전자 구조를 구현하고(특허 1), 전압으로 광전류의 방향과 크기를 제어하며(특허 2), 공중 부양 아일랜드와 수직 연결부로 기능부 면적을 높이고(특허 3), 늘어날 때 노출되는 발광 영역으로 화면의 빈 공간을 줄이며(특허 4), 전하 주입 차단층으로 대기전력과 암전류를 낮추는(특허 5) 기법으로 신축 디스플레이와 저전력 광센서의 기반을 제공합니다.

어떤 문제를 해결하나요?

1. 신축 시 화면의 발광 영역 감소

기존 신축 디스플레이는 단단한 발광부를 연결하는 배선이 같은 평면에서 넓은 면적을 차지하고, 늘어날 때 발광하지 않는 빈 공간이 커질 수 있습니다. 발광부와 연결부를 수직으로 배치하거나 수축 시 감춰지는 발광 영역을 적용해, 변형에 대응하면서도 실제 빛을 내는 면적을 확보합니다.

2. 변형 중 전자소자와 배선의 손상

일반 전자소자는 구부러지거나 늘어날 때 단단한 소자 부위와 배선에 응력이 집중돼 전기적 연결과 구동 안정성이 저하될 수 있습니다. 접착력이 다른 영역, 공중 부양 구조, 신축 가능한 연결부를 이용해 응력을 분산하고 평면과 입체 형상 사이의 변형을 수용합니다.

3. 광센서의 제한된 신호 처리와 대기전력

기존 광 검출기는 광전류가 한 방향으로만 생성되거나, 빛이 없는 상태에서도 전류가 흘러 센서 어레이의 전력 소모와 약한 빛 신호 판별에 제약이 있습니다. 전압에 따라 광전류 방향과 크기를 바꾸는 적층 구조 및 전하 주입을 차단하는 계면층으로 광 응답을 제어하고 암전류를 억제합니다.