[충청뉴스 이성현 기자]한국기계연구원이 세계 최초로 이미지 왜곡 없이 25% 가량 늘어나는 신축성 메타 마이크로 LED 디스플레이 기술 개발에 성공했다.
14일기계연 나노역학장비 연구실 장봉균 선임연구원 연구진에 따르면 자연계에 존재하지 않는 역학적인 특성을 갖는 역학 메타물질의 설계와 제조 기술을 활용해 디스플레이를 잡아당겨도 이미지의 왜곡이 없는 3인치급 마이크로 LED 메타 디스플레이를 구현했다.
고무와 같이 자연계의 신축성이 있는 물질 대부분은 가로 방향으로 늘렸을 때, 세로 방향으로는 줄어들기 때문에 신축성 디스플레이를 구현했을 때, 표시된 이미지가 왜곡된다. 이는 신축 디스플레이도 마찬가지였다.
연구팀은 오랜 연구개발을 통해 축적된 유연 전자 소자와 메타 구조체의 역학적 설계 기술을 바탕으로 물질을 길이 방향으로 늘렸을 때 폭 방향으로 줄어드는 비율(푸아송 비율)이 -1인 메타 물질을 설계했다.
이를 회로 기판에 적용하면 이미지가 일그러지지 않을 뿐만 아니라 높은 신축성과 균일한 변형을 갖는 디스플레이를 만들 수 있다.
연구팀은 이번 성과를 바탕으로 초실감 메타버스용 마이크로 LED 디스플레이에 관한 후속 연구를 추진할 계획이다.
이와 함께 연구소기업 YTS Micro-Tech과 MCK-Tech를 설립해 보유 기술의 실용화를 추진하고 있다.
장봉균 선임연구원은 “신축성 디스플레이가 지니는 근본적인 이미지 왜곡 문제를 메타구조체를 이용하여 해결한 것”이라며 “앞으로 메타 디스플레이 기술이 다양한 전자제품에 활용될 수 있도록 기술 상용화를 위해 노력하겠다”고 밝혔다.
