포스포, 나노 코팅으로 발광 효율과 내구성 높인 LED용 형광체 개발

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포스포
<포스포>

포스포가 나노 코팅으로 발광 효율을 높이고 내구성을 높인 발광다이오드(LED)용 형광체를 개발했다. 형광체란 LED 빛을 받아 색을 변환하는 물질이다. 백색 LED 구현에서 중요한 핵심 소재다. 포스포는 내구성과 고출력을 요구하는 자동차 LED용으로 사업 확대가 기대된다.

포스포는 기존에 주로 쓰인 실리카 소재 형광체가 가진 단점을 극복해 차별된 경쟁력을 갖췄다. 포스포은 LED용 형광체로 LED TV, 모니터 등 각종 디스플레이 장비와 가로등, 스포츠 특수조명 등에 제품을 공급해왔다. 회사는 최근 자동차 LED 수요량이 빠르게 늘고 있어 이 분야 공략에 집중하고 있다.

포스포 형광체
<포스포 형광체>
포스포 형광체
<포스포 형광체>

포스포가 개발한 리모트포스퍼(Remote Phosphor)는 열 발생과 빛 손실을 최소화시키는 형광체 기술이다. 회사는 기존 LED용 형광체가 고온이나 고습도 상황 등에 취약한 점을 개선하는 데 집중했다.

기존 실리카 베이스 LED용 형광체는 가격이 저렴하고 다방면으로 활용돼왔지만 급격한 온도와 습도 변화를 겪는 자동차 LED조명용으로는 한계가 있었다. 포스포는 LED 조명 발열시 형광체 수명이 단축되는 점을 나노 코팅 기술로 해소했다.

포스포에서 구현하는 형광체 기술은 PIS(Phosphor in silicon), PIG(Phosphor In Glass), PC(Phosphor Ceramic) 세 가지다.

PIG는 유리 분말을 형광체 분말과 혼합, 성형해 플레이트 타입으로 제작하는 방식이다. PIS는 분말 형태 형광체를 봉지재와 함께 혼합해 수 마이크로 두께 필름 형태로 만들어 LED 위에 실장한다. PC는 분말 소결법에 의한 세라믹 플레이트 형광체이다.

최근 조명, 휴대폰, 자동차 헤드라이트 등 모든 분야에서 높은 출력과 신뢰성을 요구 LED수요가 높아지고 있는 상황에 포스포 형광체 기술은 더욱 주목받고 있다.

포스포는 형광체로 만들 수 있는 형광필름 등 응용제품으로도 주목 받는다. 포스포는 형광체를 다른 물질과 혼합해 LED위 실장하는 방식을 활용한다. 이 때문에 고출력이 필요한 LED에서 사용이 어려웠던 기존 도포 방식이 해소돼 내열 특성이 우수하고 색 균일성이 높다. 색 균일성은 명품 매장용 조명, 고부가가치 특수 조명 분야에서 중요한 고려 요소다.

포스포 관계자는 “기존제품은 실리콘에 형광체를 혼합해 LED칩 위에 도포했기 때문에 파우더 혼합 과정 중 불균형이 발생해 색이 균일하지 못했다”면서 “포스포는 나노 코팅 기술로 색 균일성을 대폭 높였다”고 설명했다.

Remote phosphor 타입의 모식도
<Remote phosphor 타입의 모식도>

포스포는 전남 목포시에 대량 양산 공정을 갖추고 중국, 대만 등 해외 시장으로 판로를 넓힐 계획이다. 포스포는 2003년 9월에 설립됐다. 지속적인 연구개발로 형광체 국산화에 성공한 기업이다.

포스포 관계자는 “성장하는 자동차 LED용 형광체 시장에서 의미 있는 성과를 만들어 낼 것”이라고 말했다.

박소라기자 srpark@etnews.com