한국전기연구원(KERI, 원장 최규하) 나노융합연구센터 표재연·설승권 박사팀이 3D프린터를 이용해 나노미터급 화소를 갖는 초고해상도 디스플레이를 제조할 수 있는 ‘나노포토닉 3D프린팅 기술’을 세계 최초로 개발했다.

이번 성과는 디스플레이 패널의 ‘퀀텀닷(양자점)’ 화소를 3차원 구조로 인쇄할 수 있도록 만든 기술로 퀀텀닷은 빛이나 전기 자극을 받으면 다양한 색상의 빛을 발생시킬 수 있는 나노입자로 색 순도와 안정성이 높아 TV, 스마트폰, 태블릿 등 다양한 전자제품의 디스플레이용 발광재료로 널리 사용되고 있다.

현재 디스플레이 제조공법에서는 퀀텀닷을 얇게 도포하는 방식으로 화소를 제작하고 있는데 흔히 해상도가 높다는 말은 한 화면 안에 화소의 수가 많다는 것을 의미하는 것으로 화소가 고밀도로 많이 모여 있으면 그만큼 영상이나 사진이 정밀하고 섬세하게 표현된다.

최근 TV나 스마트폰 등 각종 전자제품에서의 초고화질 경쟁이 대세인 가운데 화소의 크기를 더욱 줄여 높은 선명도를 확보하는 것이 치열한 시장에서 주도권을 확보할 수 있는 관건이 되고 있다.

이번 기술개발자인 표재연 박사는 “3D프린팅 기술을 디스플레이산업에 적용한 사례는 전 세계에서도 찾아보기 어렵다”며, “흔히 외산장비에 의존하는 3D프린팅 연구와는 달리 이번 전기연구원의 기술은 3D프린팅 소재부터 원천기술 및 장비까지 ‘통합솔루션’을 개발한 완전한 기술독립의 실현”이라고 밝혔다.