UV LED, 전 파장대별 제품 상용화…국내 업체가 기술 선도

자외선 발광다이오드(UV LED) 제품이 본격 출시되면서 적용 범위가 빠르게 확산되고 있다. 고부가가치 제품으로 부각되면서 신규 업체 시장 진출도 활발하다. 제품 성능과 신뢰도 개선은 앞으로 풀어야할 과제다.

세미콘라이트가 올해 초 출시한 실버프리 플립칩 기반 LED 패키지 제품.
세미콘라이트가 올해 초 출시한 실버프리 플립칩 기반 LED 패키지 제품.

최근 국내 주요 LED 칩·패키지 업체가 UVA는 물론이고 UVC LED까지 다양한 파장대 UV LED 제품을 출시했다. 의료용 뿐만 아니라 살균·공기정화·경화·위폐 감별 등 활용처도 빠르게 확대되고 있다.

UV LED는 파장대별로 380∼315㎚대 UVA, 315∼280㎚대 UVB, 그리고 단파장이라 불리는 280㎚ 이하 UVC로 나뉜다. 유해물질 포함한 기존 수은램프를 대체할 차세대 광원으로 꼽히지만 가시광선 영역 LED에 비해 제조공정 기술 난이도가 높아 생산이 어렵다는 게 단점이다.

하지만 기술적인 어려움에도 국내 업체들이 UV LED 제품 상용화에 적극 나서고 있다. 탁월한 살균 기능으로 활용도가 높은 UVC LED 제품 양산에 집중하고 있다.

지난해 세계 처음으로 UVC LED 패키지 양산에 돌입했던 LG이노텍은 가전제품 시장을 타깃으로 영업을 활발하게 전개하고 있다. 초기 생산 단계보다 성능 개선도 많이 이뤄졌다는 게 회사 측 설명이다. 경화 등 산업용도로 활용할 UVA 제품도 양산 중이다.

서울바이오시스는 현재 UV LED 모든 영역대 생산 능력을 갖췄다. 미국 세티(SETi)에 지분 을 투자, 관련 기술 협력을 하고 있다.

서울바이오시스 측은 “UV LED 관련 원천 기술을 확보해 휴대폰 살균기, 공기청정기, 손톱 경화기 등의 제품을 개발했다”며 “보다 다양한 제품에 적용하기 위해 노력 중”이라고 말했다.

지난 2월부터 UVA LED 패키지 양산에 들어간 세미콘라이트도 올 4분기에 200~280㎚ 파장 대역 UVC LED 제품을 출시한다. 세미콘라이트는 현재 미국 실리콘벨리 소재 UVC 전문 업체와 협력관계를 맺고 시장 진출을 꾀하고 있다.

업계가 UVC LED 양산에 주력하는 데는 UVC가 바이러스·박테리아 살균 능력이 탁월하기 때문이다. 정수기, 의료기, 냉장고와 같은 가전기기는 물론이고 자동차 실내 살균, 식당 테이블과 같은 표면 살균, 그외 DNA 검사와 같은 용도로 활용할 수 있다.

하지만 UVC는 기술 구현이 매우 어려워 대부분의 업체가 광효율 5%를 넘기지도 못하고 있다. 청색 LED의 경우 효율이 70%가 넘는다.

박은현 세미콘라이트 사장은 “UVC LED는 아직 제대로 효율을 갖춘 제품이 나오지 않았다”며 “국내 업체가 제품 양산과 함께 성능 개선에 주력한다면 시장 선점에 유리할 것으로 예상한다”고 말했다.

신규 업체들의 시장 진출도 활발하다. 유버는 최근 상대적으로 저렴하게 공급할 수 있는 UVA LED 기술을 활용해 살균 성능을 구현할 수 있는 기술을 확보했다. 원가 절감을 통해 가전제품 등에 보다 저렴하게 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

시장조사업체 욜디벨롭먼트에 따르면 세계 UV LED 시장 규모는 지난해 948억원에서 올해 1341억원을 기록한 뒤 오는 2017년 2800억원으로 2배가량 성장할 것으로 예상했다.

성현희기자 sunghh@etnews.com