뉴스기사

2010.04.14 15:10

LED조명시장, ‘고집적 LED어레이’에 주목!

  • 신한중 기자 | 194호 | 2010-04-14 | 조회수 3,539 Copy Link 인기
  • 3,539
    0
미국 브릿지룩스가 출시한 ‘고집적 LED어레이’ 제품들.
 
502.jpg 
국내업체 삼광산전이 개발한 제품.
 
503.jpg 
일반적인 SMD타입 LED패키지. 1개의 패키지에 1~3개 정도의 LED칩이 실장된다.
 
504.jpg 
기존의 LED로 조명제품을 제작할 경우 사진과 같이 수십개에 이르는 LED패키지를 멀티방식으로 연결해 사용해야 한다.
 
기판 위에 수백개 LED칩 직접 연결
LED패키징 등 중간 단위 공정 불필요 
생산효율 높이고 비용은 감소
 
‘고집적 LED어레이(Array)’가 LED조명 시장의 새로운 화두로 떠오르고 있다.
고집적 LED어레이란 이름 그대로 수십개의 LED칩을 1개 기판 위에 집적시키는 새로운 형태의 LED패키지·모듈방식이다. 제작공법의 특징에 따라 COB(Chip On Board)방식 LED라고 불리기도 한다. 
미국의 LED패키지 업체 브릿지룩스가 선도적으로 상용화를 추진하고 있으며, 국내에서도 일부 업체를 중심으로 제품의 개발이 진행되고 있다.
일반적인 LED패키지의 경우 금속으로 만들어진 리드프레임 위에 1개에서 3개 정도의 LED칩을 실장시킨 뒤, 전극을 연결(와이어 본딩)하고, 형광체를 덮어 제작된다. 이렇게 만들어진 패키지를 기판(PCB 인쇄회로기판)위에 납땜 등의 방법을 통해 연결함으로써 모듈화 작업이 이뤄진다.
반면, LED어레이는 리드프레임 없이 특수하게 제작된 기판위에 수십에서 수백개에 이르는 LED칩을 조밀하게 배치시킨 후 한꺼번에 봉지재를 도포함으로써 만들어진다. 즉 별도의 패키징 작업 없이 단일공정을 통해 모듈화 되는 셈이다.

관련업계에 따르면 이 방식을 통해서 약 14mm 크기의 기판에 최대 300개 이상의 LED칩을 실장시키는 것이 가능하다. 따라서 기존 하이파워 LED패키지의 수십배에 달하는 고출력 을 구현하게 된다.
이에 따라, LED조명의 단점으로 지적돼 왔던 낮은 광속의 문제가 크게 개선될 수 있을 것으로 전망되고 있다.
저출력의 LED패키지 수십개를 멀티방식으로 연결해 제작하는 LED조명의 경우, 낮은 광속으로 인해 대상공간에 빛이 고르게 분포되는 수치인 균제도가 떨어진다는 치명적인 약점이 있었다.
또한 단일 제품을 통해 고출력을 낼 수 있는 만큼 LED조명의 디자인 설계에도 더욱 유리하다. 어플리케이션 상에서 LED가 차지하는 면적이 줄어들기 때문에 보다 다양한 형태의 디자인을 적용하는 것이 가능하기 때문이다.
아울러, 와이어 본딩, PCB 연결시 납땜 작업 등 중간 단위 공정이 생략되기 때문에 생산수율이 대폭 향상되는 것도 차별화된 장점이다. 같은 맥락에서 LED조명 제작시 제품의 생산단가도 절감할 수 있게 된다.

전문가들의 분석에 의하면 고집적 LED어레이를 사용한 LED조명의 경우, 동급 출력을 지닌 기존 제품에 비해 약 30% 정도 생산단가를 줄이는 것이 가능하다.
LED포털사이트 코레즈의 유정희 대표는 “고집적 LED어레이는 기존 LED패키지·모듈에 비해 제작공정이 단순하기 때문에 생산비용, 작업 기간 등을 크게 감소시킬 수 있다”며 “또한 이를 적용할 경우, 조도는 물론 제품 디자인과 사후관리 측면에 이르기까지 다양한 이점이 있을 것”이라고 설명했다.
반면 고집적 LED어레이의 경우 좁은 공간 내부에 수십개의 LED가 조밀하게 배열되는 만큼, 발열이 높아지는 것은 단점으로 지적되고 있다.
LED관련 한 전문가는 “고집적 LED는 출력 및 성능, 생산비용 등에서 기존 제품보다 높은 발열에 대한 문제점이 있기 때문에 본격적인 상용화를 위해서는 이에 대한 대비가 철저하게 준비돼야 할 것”이라고 말했다.

신한중 기자 [ⓒ SP투데이 무단 전재 및 재배포 금지]

  • 공유링크 복사