에피밸리, 6인치 LED에피웨이퍼 기술 개발
ETRI와 공동으로
에피밸리의 LED에피웨이퍼
LED 에피웨이퍼 및 칩 전문업체인 에피밸리(대표 : 장훈철)는 5월 19일 ETRI(한국전자통신연구원)와 공동으로 기술개발을 진행한 6인치 LED 에피웨이퍼 공정기술 결과보고서가 제출됐다고 밝혔다.
이번 결과보고서는 양산 적용 가능성이 확인됐다는 의미로, 에피밸리는 ETRI와의 지속적인 업무관계를 계속 유지하면서 6인치 에피웨이퍼 양산적용에 더욱 박차를 가한다는 계획이다.
에피밸리는 지난 2009년 11월 에피밸리가 에피웨이퍼 제조 및 평가를 담당하고, ETRI가 6인치 포토리쏘그라피 칩 제조라인 사용 및 공정기술 지원을 담당하는 ‘LED용 6인치 에피웨이퍼 및 칩 공정 개발’에 대한 기술지원사업 협약서를 체결하고 연구개발을 진행해 왔다.
에피밸리 관계자는 “대부분의 LED 업체들이 2인치 에피웨이퍼를 사용하고 있으며, 몇몇 업체들이 4인치 웨이퍼 양산을 시도 또는 진행하고 있으나, 6인치 웨이퍼의 경우 현재까지 전세계적으로 그 성공 사례를 찾아보기 힘든 상황”이라며, “6인치 에피웨이퍼의 양산기술 확보를 위한 지속적인 지원을 아끼지 않을 것”이라고 밝혔다.
또한, 이미 2008년 LED 4인치 에피웨이퍼 공정기술을 확보한 에피밸리는 “이번에 개발을 진행하고 있는 6인치 에피웨이퍼의 경우 두께가 1.0mm로 현재 경쟁사가 개발 중인 1.3mm 두께 웨이퍼에 비해 30% 가량 얇은 세계적으로도 우수한 제품”이라며, 6인치 웨이퍼를 양산라인에 적용할 경우 2인치 대비 무려 35% 이상 생산량이 증가할 것”이라고 밝혔다.
에피밸리 장훈철 대표는 “6인치 공정기술을 적용하면 웨이퍼 가격 등 생산비용이 20% 상승하지만, 생산량 증가, 공정시간 단축, 웨이퍼 관리 측면에서 오히려 이익으로 작용해 에피웨이퍼 및 칩 제조공정에서 눈에 보이는 수익성 증대를 가져올 수 있다”며, “이는 칩 생산 단가의 지속적인 인하로 이어져, 현재, 지속되고 있는 에피밸리의 LED칩 공급부족사태 해소 및 향후 경쟁업체와의 제품 경쟁력 향상에 기여해 실질적인 LED 매출증대에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.
한국LED산업신문 / 엄재성 기자 news@koreanlighting.com
에피밸리, LED 해외 로열티 225만 달러 수령
LED 에피웨이퍼 및 칩 전문업체 에피밸리는 자사의 LED 기술을 사용하는 대가로 중국 일렉테크(Elec-Tech)로부터 로열티 225만 달러를 수령했다고 24일 공시했다.
에피밸리 관계자는 "이는 현재 공장 설립 중인 중국 LED 합작법인에 대한 판매실적의 최대 10%를 받게 되는 로열티의 일부분"이라고 설명했다.
이 자금은 에피밸리의 LED 연구개발 목적으로 사용될 예정이다.
이 관계자는 "올해 12월부터 중국 LED 공장의 1차 생산라인 양산이 개시될 예정"이라며 "내년부터 최소 연간 50억 원, 전체 라인증설이 완료되는 2013년 이후에는 로열티로만 연간 80억 원 이상의 수익이 추가적으로 예상된다"고 밝혔다.
【서울=뉴시스】김정남 기자 = surrender@newsis.com
LED 공급부족 적어도 하반기까지 지속
우리투자증권은 24일 적어도 올해 하반기까지는 LED의 공급부족이 지속될 것이라고 전망했다.
이승혁 애널리스트는 "최근 디스플레이서치에서 LED 공급부족이 3분기부터 풀리고 LED칩 가격이 하락할 것이라는 코멘트가 있었다"며 그러나 이는 논리적이지 않다고 반박했다.
그는 "디스플레이서치는 단순히 1) MOCVD 장비 수급이 완화될 것이고, 2) LED 광효율 개선으로 장착되는 LED칩 개수가 줄어들기 때문이라는 논리만 언급했다"면서 "지금 심하게 나타나고 있는 웨이퍼와 잉곳에 대한 극심한 공급부족에 대해서는 전혀 모르고 있고, 또한 대부분의 시장참여자들이 장착되는 칩개수가 줄어든다는 것을 이미 알고 있는 점을 감안하면 코멘트는 전혀 논리적이지 않다"고 강조했다.
그는 그러면서 "적어도 올해 하반기까지는 LED의 공급부족이 진행될 것"이라고 예상했다.
[이데일리 김세형 기자]
LED업계 '봄날', 내년에 끝난다?
디스플레이서치 "LED 공급과잉 내년 시작" 분석.. "아직 멀었다"는 반론도
삼성전기와 LG이노텍 주가는 5월 들어 상장 이후 나란히 신고가를 기록했다.
삼성전기는 지난 17일 장중 15만5500원으로 신고가를 기록, 올해 첫 거래일인 1월4일 10만8500원 대비 약 43% 뛰었다. 같은날 9만9900원으로 2010년 첫 거래를 시작한 LG이노텍은 지난 14일 장중 18만8000원으로 최고가 기록 연초대비 88% 가까이 올랐다.
두 기업의 주가가 이렇게 뛴 데는 발광다이오드(LED) 사업에 대한 기대감이 크게 작용했다는 게 중론이다. LED 산업이 노트북과 TV 등 디스플레이 중심으로 급성장하면서 두 기업이 가장 큰 수혜를 입고 있다는 판단에서다.
실제 현재 LED 업계는 LED칩과 패키징, 드라이버IC, 도광판 등 핵심 부품의 공급 부족이 지속되고 있어 수요자가 아닌 공급자가 우위에 있다.
이런 가운데 두 기업을 비롯한 LED 업계의 '봄날'이 1년 후엔 끝날 것이란 분석이 제기됐다.
시장조사업체 디스플레이서치는 22일 보고서를 통해 "LED 수급은 LCD TV 업계에서 항상 '뜨거운 감자'였다"면서 "지금은 LED가 쇼티지(공급부족) 상황이지만 공급과잉이 오고 있다"고 판단했다.
이어 "LED는 2010년 3분기 중반께부터 수급 구조가 현재보다 훨씬 더 안정될 것"이라며 "LED 수급이 1년 이상 타이트할 것으로 보는 것은 위험하다"고 분석했다.
LED 수요와 공급이 3분기부터 안정되기 시작해 내년부턴 쇼티지 상황이 끝나고 공급과잉이 시작될 것이란 설명인 셈이다.
이 보고서는 또 "LED 기업들은 지금까지 크리스털 사이클을 겪은 적이 없다"면서 "지금은 냉음극형광램프(CCFL) 패널 가격은 하락세이고 LED 패널은 오름세이지만 LED 패널 상승세는 올해 3분기까지만 유지될 것"이라고 내다봤다.
크리스털 사이클은 LCD 산업의 경기순환 이론으로 패널 쇼티지와 공급과잉이 반복되는 현상을 말한다. 과거엔 이 주기가 2년이었지만 최근에는 주기가 짧아지고 있다는 분석이다.
결국 LED TV가 큰 인기를 끌면서 LED 칩 등을 공급하는 기업들이 잇따라 대거 증설에 돌입했고 증설효과가 본격적으로 나타나기 시작하면 쇼티지 상황이가 끝나고 공급과잉 시대가 도래할 것이라는 게 보고서의 요지다.
실제 국내의 경우 삼성LED와 LG이노텍 등은 LED 칩 생산 핵심 설비인 유기금속화학증착기(MOCVD)를 연이어 사들이고 있다. 대만에서도 에피스타, 포에피, 휴가 오토 등 생산능력(캐파) 기준 현지 1, 2, 3위 LED 칩 기업들도 대규모 증설을 진행해왔다. 또 세계 1위인 일본 니치아화학공업과 도요타 고세이 등도 캐파 확대에 나서는 등 증설은 세계적으로 '진행형'이다.
단일 LED칩의 광효율이 빠른 속도로 개선되고 있다는 점도 내년 시장에 우려의 시각을 보내고 있는 측에 힘을 실어준다. 올해 초 기준 LED칩 성능은 전년 대비 약 20% 개선된 것으로 업계는 보고 있다.
LED TV가 진화할 수 있는 것도 이 때문이다. LED TV 시장이 꽃을 피운 지난해 삼성전자가 선보인 제품은 상하좌우 네 측면에서 빛을 쏘는 '포(4) 엣지' 방식이었다. 그러나 올해 들어선 인치와 화질 등 사양별로 상하 또는 하단에만 모듈을 장착, LED 모듈 수를 줄인 방식의 제품이 판매되고 있다.
덕분에 LED칩 개수는 46인치 제품 기준 2009년 324개에서 올해엔 256개로 21% 줄었다. 40인치 제품은 22% 감소하는 등 TV 속 LED 칩 개수가 20% 정도 줄어들었다.
증권업계 한 애널리스트는 "LED 칩의 휘도 등이 빠르게 개선되면서 칩의 개수도 감소하는 추세"라면서 "LED TV의 대중화에 기여할 것"이라고 말했다.
물론 "내년은 이르다"는 신중론도 많다. "LED 적용처가 디스플레이만 있는 게 아니다"라는 반론이다. 현재 LED TV 등 디스플레이가 LED 산업을 주도하고 있지만 최대 시장이 될 조명시장이 조만간 개화할 것이란 이유에서다.
업계 한 전문가는 "LED칩은 디스플레이용과 조명용이 따로 있는 게 아니다"라며 "기술이 거의 흡사하기 때문에 TV 라인을 조명 라인으로 바꾸는 건 어려운 일이 아니다"라고 전했다.
한 LED 기업의 사장은 "기업 시장은 물론 할인마트에도 LED 조명이 판매되는 등 B2C 조명 시장도 열리기 시작했다"며 "글로벌 친환경 정책에 따라 지난해나 올해 초 생각한 것보다 LED 조명시장의 개화 시기가 앞당겨지고 있다"고 말했다.
머니투데이 김병근 기자, 김훈남 기자
"LED, 공급과잉이 아니라 공급부족 걱정할때"<HMC證>
지금은 LED 공급과잉 걱정이 아니라 공급부족을 우려해야 하는 상황이란 분석이 제기됐다.
HMC투자증권은 24일 "사파이어 잉곳 공급능력 부족이 심화되고 있는데 단기간 생산설비를 늘릴 수 없는 형편"이라며 '올 하반기 극심한 LED 공급부족이 예상된다"고 내다봤다.
김영우 애널리스트는 "증설을 위해서는 변전소가 필요한데 단기간 증설이 불가능하다"며 "게다가 사파이어 웨이퍼 업체들의 6월 이후 캐파(Capa) 증설에 제동이 걸려 사파이어 잉곳 및 웨이퍼 공급부족 4분기까지 지속될 것"이라고 예상했다. 이에 따라 잉곳 및 웨이퍼 가격 상승으로 칩(Chip) 가격도 강세를 지속할 것이라고 전망했다.
LED 공급부족 해소는 2011년 1분기는 돼야 할 것으로 봤다. 이때가 TV시장 비수기 진입에다 잉곳의 공급능력도 1분기 급증에 몰려 있기 때문이다. MOCVD 공급부족 해소도 1분기를 예상했다.
LED업체들의 조명시장 본격진입은 2011년 3분기를 목표로 하고 있다고 봤다.
[아시아경제 전필수 기자]
'공급과잉 논란' LED관련株 미끄럼
삼성전기·LG이노텍등 악세
해외리서치기관 "내년 공급 넘칠것" 주장에
국내 증권사 "오히려 부족" 반박
발광다이오드(LED) 관련 종목들이 '공급과잉' 논란이 불거지면서 일제히 하락세를 기록했다. 이날 LED 관련주의 투자심리가 얼어붙은 것은 외국 리서치업체들이 'LED산업이 내년에 공급과잉 상태에 돌입할 것'이라는 분석을 내놓았기 때문이다.
24일 유가증권과 코스닥시장에 따르면 삼성전기와 LG이노텍ㆍ루멘스 등 LED 관련업종은 증시가 오랜만에 강보합으로 돌아섰음에도 불구하고 장 내내 전혀 힘을 쓰지 못하는 모습이었다. 이날 삼성전기는 전날보다 2.21%(3,000원) 내린 13만3,000원으로 장을 마감했고 LG이노텍은 5.75%(9,000원)이나 곤두박질친 14만7,000원으로 거래를 마쳤다. 이외에도 알티전자ㆍ루멘스ㆍ화우테크 등도 내림세를 기록했다. 이날 관련 종목으로 평가되는 업체 가운데 유양디앤유만 보합세를 유지했을 뿐 나머지 종목은 모두 하락했다.
LED 관련주들이 이처럼 맥을 못 춘 것은 최근 해외 리서치업체인 디스플레이서치에서 오는 2011년부터 공급과잉이 우려된다는 보고서를 내놓았다는 소식이 전해지면서 투자심리가 급랭했기 때문으로 풀이된다.
디스플레이서치는 보고서에서 지금은 LED가 공급 부족상태에 있지만 조만간 공급과잉 될 것으로 내다봤다. 특히 3ㆍ4분기 중반부터는 수급구조가 현재보다 더 안정되고 이에 따라 현재의 공급 부족이 1년 이상 가기는 힘들 것으로 진단했다. LED TV가 인기를 끌고 각 기업마다 대거 증설에 나서면서 결국 내년부터는 공급 과잉이 될 것이라는 것이다.
증권업계의 한 관계자도 사견임을 전제로 "지금처럼 업체 간 설비투자가 경쟁적으로 진행된다면 현재의 공급 부족이 점진적으로 해소돼나갈 수도 있을 것"이라고 말했다.
이에 대해 대부분의 국내 증권사들은 공급 부족이 다소 완화될 수는 있을지 몰라도 당분간 해소되기는 힘들다는 반응을 보이고 있다.
박원재 대우증권 애널리스트는 "LED의 공급과잉이 당분간 특히 연내에는 나타나기 힘들 것"이라며 "부품 쪽에서 워낙 공급부족에 시달리고 있기 때문에 이것이 해소될 기미가 나타나기는 어렵다"고 말했다. 다른 증권사 애널리스트도 "디스플레이서치에서 LED웨이퍼 원재료인 '잉곳' 부족 문제를 전혀 고려하지 않은 것 같다"며 "적어도 내년 상반기까지는 공급부족이 해소되기 힘들 것"이라고 덧붙였다.
송영규기자 skong@sed.co.kr
루멘스, LED 공급과잉 우려에 급락
루멘스 주가가 연일 급락하고 있다. 하반기 LED 모듈 공급 과잉에 대한 걱정이 주가에 반영되고 있다는 분석이다.
24일 루멘스 주가는 전주 말보다 10.69% 떨어진 1만1700원을 기록했다. 뿐만 아니다. 최근 5거래일 연속 하락하는 동안 주가 하락폭은 26.42%에 이른다.
증권업계에서는 루멘스 주가 하락과 관련해 얼마 전 삼성전자가 LED에 집중 투자하겠다는 계획을 밝힌 것에서 볼 수 있듯 LED 시장 경쟁이 치열해질 조짐을 보이고 있기 때문이라고 해석한다. 특히 루멘스처럼 각종 부품을 외부에서 조달해 LED TV용 모듈을 조립하는 데는 특별한 기술이 필요하지 않으므로 자본력을 앞세운 기업이 뛰어들면 앞날을 예측하기 어렵다는 것이다.
[김동은 기자]
해바라기야 보안등이야?
햇빛으로 불을 밝히는 해바라기 보안등이 양재천에 등장했다.
서울 서초구(구청장 박성중)는 집광판 부분을 해바라기 모양으로 만들어 디자인도 살리고 환경도 배려한 ‘하이브리드 태양광 LED 보안등’ 총 24본을 양재천변에 설치했다고 24일 밝혔다.
에너지원으로는 태양광을, 조명방식으로는 고효율 발광다이오드(LED)를 사용하는 이 녹색보안등은 영동1교에서 영동2교에 이르는 양재천 남측 물길을 따라 20~30m 간격으로 촘촘하게 설치돼 있다. 이에 앞서 서초구는 지난해 5월 같은 구간 맞은편에 태양광 LED 보안등 21본을 시범 설치한 바 있다.
이번에 설치된 보안등은 일조량이 많은 날엔 태양광을, 흐리거나 비가 올때는 전기에너지를 활용하는 하이브리드 방식의 ‘똑똑한’ 보안등이다. 햇빛을 모으는 집광판 부분을 ‘태양의 꽃’인 해바라기 모양을 본떠 제작하고, 조명기구 테두리에 LED 조명을 활용, 야간에 은은한 보랏빛이 발산되도록 디자인해 밤길에 보안등 자체로도 훌륭한 볼거리가 된다는 것이 서초구 측의 설명이다.
전력사용량은 기존 보안등의 12%에 불과하지만, 평균조도는 30% 가량 향상됐다. 이를 통해 연간 8825Kwh의 전력사용을 절감하고, 3750㎏의 이산화탄소 배출량을 줄일 것으로 기대된다. 사람 통행이 적은 심야시간에는 램프전력을 30W에서 15W로 줄여 전력사용량이 추가 절감된다.
우리조명, 북미 LED조명시장 진출
100만 달러 규모 수주·오스람과 납품 협의 등 성과
우리조명이 북미지역 LED시장 진출에 성공했다.
우리조명(대표 윤철주)이 지난 12일부터 사흘간 미국 라스베이거스 컨벤션 센터에서 열린 ‘2010 라스베이거스 라이팅페어’에 참가해 자사의 LED조명과 기술력을 선보인 결과, 100만달러 규모의 LED조명을 수출하게 됐다고 18일 밝혔다.
우리조명은 이번 전시회에 UFO 등 자사의 LED조명 6종을 선보였으며, 행사기간 동안 파트너인 컬러원과 함께 공동마케팅을 전개했다.
특히 양사의 제품 특성을 조합한 감성조명분야의 기술력과 다양한 LED제품들은 참가자들에게 큰 호평을 얻었다고 우리조명 측은 밝혔다.
이같은 성과에 힘입어 우리조명은 100만달러 규모의 LED조명 수출을 성사시켰다. 또 오스람 실바니아와 납품공급에 대한 협의를 진행하는 등 북미 LED조명시장 진출을 가시화했다고 설명했다.
이에 따라 우리조명은 이달 중 합자회사인 ITG(Infinity Technology Group)를 국내에 설립해 LED조명의 해외수출에 박차를 가한다는 전략이다.
우리조명 관계자는 “오랜 기간 동안 조명분야에서 쌓아온 경험과 기술력을 평가 받은 자리였다”며 “이번 전시회에서 해외시장에 대한 자신감을 얻은 만큼 LED조명으로 다시 한번 도약하는 모습을 보여주겠다”고 밝혔다.
안광훈 기자 (ankh@electimes.com)
솔라루체, 수출서 내수로 U턴 '쾌속질주'
대부분의 기업이 성장을 위해 해외시장으로 눈을 돌리고 있는 가운데, 이례적으로 수출에만 주력하다 국내 시장으로 선회해 대박을 일구어낸 기업이 있어 화제다.
수원 소재 LED조명 전문업체인 솔라루체(대표 김용일)가 그 주인공이다. 이 회사는 2002년 설립한 이래 2008년초까지 수출에만 주력해 왔다. 매출은 연 2억원 수준에 머물렀다. 하지만 지난해 국내 시장으로 눈을 돌리면서 전년대비 무려 35배 이상 증가한 75억원의 매출을 올리는 기염을 토했다. 올해는 이보다 8배 가량 많은 600억원의 매출 목표를 세웠다. 이미 수주한 물량만 200억원에 이른다. 여기에 지난해 공공기관·백화점·병원·대학 등에 공급한 물량도 계속 교체작업을 해 나갈 예정이어서 600억원 달성은 무난할 것으로 회사는 전망하고 있다.
회사의 이같은 성장에는 기술력이 큰 힘이 됐다. 솔라루체는 2002년 설립 당시부터 LED 조명에 대한 장밋빛 미래를 전망하고, LED 조명 한 우물만 파왔다. 당시만 해도 LED는 열에 약하고 효율이 낮아 조명용으로는 적합치 않은 것으로 여겨지던 시절이었다. 하지만 회사는 기술개발에 투자를 지속했고, 배광측정기와 적분구 등 생산 및 계측을 위한 고가장비도 과감히 도입했다.
그 결과 이 회사는 국내 최초로 높은 광효율과 다양한 색감 및 색온도와 우수한 연색성을 구현할 수 있는 LED 조명용 패키지를 개발해 냈다. 여기에 자체 방열설계를 통해 방열 공간을 넓히고, 별도의 히트싱크를 부착하는 등 열에 약한 LED를 보호할 수 있도록 방열효과도 극대화했다. 이는 LED조명으로는 처음으로 고효율기자재 인증을 획득하는 성과로 이어졌다. 컨버터 외장형 LED 조명 제품 가운데 고효율기자재 인증 1,2,3호가 바로 이 회사 제품이다.
현재 솔라루체는 22개 제품에 대해 고효율기자재 인증을 받았고, 조달우수제품인증을 받은 제품도 18개에 이른다. 여기에 LED 리드프레임·LED 패키지·LED 조명 등과 관련한 특허도 다수 획득해 대회의실 한쪽 벽면 전체를 관련 특허증과 인증서로 가득채울 정도가 됐다. 회사는 이같은 기술력과 인증을 바탕으로 정부에서 우선 구매하는 조달시장을 선점, 지난해 큰 성과를 냈다. 물론 국내 시장으로 눈을 돌리면서 특판을 포함해 60여개의 대리점을 확보하고, 조달시장이 열리는 날이면 새벽부터 대기했다 등록하는 영업 열정도 한몫했다.
최근에는 까다롭기로 소문난 투자사인 스틱 인베스트먼트로부터 100억원의 투자를 유치하는 개가도 올렸다. 솔라루체는 내년 매출 목표를 1500억원으로 크게 늘려잡았다. 최근 받은 투자금액을 활용해 대대적인 마케팅 활동을 전개해 LED 조명업체로는 처음으로 ‘1000억 클럽’에 도전할 계획이다.
김용일 사장은 “국내 시장의 경우 공공기관은 오는 2012년까지 조명의 30%를 LED조명으로 교체하도록 돼 있고, 민간시장도 2015년까지 30%를 교체하도록 하는 법안이 통과돼 향후 시장규모가 어느만큼 커질지 가늠조차 할 수 없는 상황”이라면서 “20여명의 인력을 새로 충원하고 대리점도 지속적으로 늘려 이같은 시장 상황에 대응할 계획”이라고 밝혔다.
수원=김순기기자 soonkkim@etnews.co.kr
백색 LED의 핵심 소재로 부상하는 질화물 형광체
백색 발광다이오드(LED)가 차세대 광원으로 고속 성장하고 있다. TV 후면광원(BLU), 자동차, 식물재배, 고등어와 오징어잡이 배, 의료 기기, 일반 조명 등에 이르기까지 빛이 필요한 곳이면 LED 기술이 파고들지 않은 곳이 거의 없을 정도다. LED 시장 규모는 올해 현재 메모리 반도체 시장의 규모와 맞먹는 120억 달러에 이를 것으로 전망된다.
백색 LED 소자는 여러 가지 소재로부터 제조된다. 이들 소재에는 기판, 박막, 형광, 봉지, 접착, 전극, 렌즈, 리드프레임, 방열 소재 등이 있다. 흥미롭게도 이들 소재들 중에서 거대한 시장을 좌지우지하는 핵심 소재로 형광체가 부상하고 있다. 이 형광체에 의해 더 밝은 빛과 색온도 등을 구현할 수 있기 때문에 백색 LED에서 핵심적인 역할을 하며 많은 각광을 받고 있다. 이에 따라 형광체의 중요도가 점점 부각되고 있으며 형광체의 고효율, 신뢰도 등도 요구되고 있다.
백색 LED를 구현하는 방법으로 종래에는 청색 LED에 황색 형광체를 도포해 백색 LED를 구현하는 방식이었으나, 현재는 색재현성과 연색성(광원이 태양광과 가까운 정도를 나타내는 지수)의 향상을 위하여 2가지 이상의 형광체를 사용하고 있다. 또한 LED가 작동할 때, 빛 이외에 열이 많이 발생하기 때문에 이에 견디는 형광체가 필요하게 되었다. 현재의 황색 형광체는 효율이 좋은 YAG 형광체와 실리케이트계 형광체가 사용되고 있으나, 향후에는 온도 안정성이 우수한 산질화물(녹색:베타 싸이알론 형광체)이나 질화물형광체(적색:카진 형광체)가 주로 이용될 것이다. 지금까지 (산)질화물은 주로 구재 재료로써 연구가 이루어져 왔다. (산)질화물이 내열성 및 화학적 내식성이 우수할 뿐만 아니라 기계적 강도 및 경도가 크고 열 충격 저항성이 우수함으로 여러 구조 부품으로 사용되고 있다. 이러한 질화물을 형광체로서 활발하게 연구하기 시작한 것은 약10년전부터다. 산화물 황색 형광체의 특허를 회피하고 효율이 더 좋은 형광체를 얻기 위하여 시작되었다. 형광체에서 질화물이 포함되면 활성 금속 이온과 결합시 공유결합성이 증가된 결정장 효과에 의하여 산화물 형광체보다도 더 높은 파장대(황색 혹은 적색)에서 빛을 낼 수 있다. 이에 따라서 (산)질화물 형광체에서 황색이나 적색 형광체의 후보 물질들이 보고되기 시작하였고, 현재 상용화되기에 이르렀다. 그러나 이러한 질화물 형광체는 제조에 많은 제약이 따른다. 기본적으로 출발원료가 금속질화물이어야 하며, 원료를 질소 압력이 수십 기압, 반응온도가 높게는 2,000도까지 올라가는 합성로에서 반응시켜 질화물 형광체를 얻는다. 특히 합성하는 전 공정에서 공기(산소)와의 접촉이 되지 않도록 하는 것이 매우 중요하다. 또한 이 형광체는 강도가 크기 때문에 분말로 만드는 것이 까다롭다. 형광체는 물리적인 힘을 가하여 분쇄하게 되면 효율이 매우 저하된다. 지금까지 수십 종의 (산)질화물 형광체가 보고되어 있지만, 앞으로 노력여하에 따라서 더 많은 형광체들이 개발될 것이다. 왜냐하면 (산)질화물 형광체는 자연적으로 만들어진 것이 아니고 인공적으로 만들어 지기 때문이다. 대기 중에 질소가 70%를 차지하고 있음에도 자연에는 금속 (산)질화물이 존재하지 않는다. 앞서 언급한 극한 조건에서 합성되기 때문에 극한 합성 조건을 실험할 수 있는 기술이 개발되면 더 많은 형광체가 개발 될 것으로 믿고 있다. 형광체와 관련되는 것은 화학, 물리, 재료, 신소재 등의 기초과학 분야지만 형광체 상용화를 위해서는 얼마나 많은 실험과 실패를 통해 많은 노하우를 축적했는지가 성공의 열쇠이다.
현재의 백색 LED 조명시장은 밝기 향상과 가격경쟁이 될 것이지만 미래의 조명 시장은 단순히 빛이 어두운 곳을 밝혀주던 시대에서 사람의 감정을 조절하기도 하며, 태양광에 가까운 빛을 만들어 제공하는 시대가 될 것이다. 여기서 형광체는 칩과 더불어 빛의 품질을 결정하는 매우 핵심적인 역할을 담당하게 되며, (산)질화물 형광체의 진가가 드러나게 될 것이다.
한국화학연구원 나노바이오융합연구센터 / 김창해
비아그라와 청력손실 진행의 연관성
Study found men on medication were twice as likely to develop problem
발기부전 치료제인 비아그라 또는 유사한 계통의 약품의 사용이 나중에 청력 손실을 촉진시킬 수 있다는 연구 결과가 미국 알라바마-버밍햄 대학 연구진이 Archives of Otolaryngology -- Head and Neck Surgery 학술지에 발표한 논문에서 제시되었다. 즉, 연구진은 비아그라 사용과 청력 손실이 시작되는 시점의 연관성을 조사하고자 시알리스 및 레비트라를 포함하는 PDE-5i (phosphodiesterase) 차단제의 부작용을 연구한 결과 이와 같은 결론을 얻게 되었다.
2007년도에 미국 식품의약 안전청은 PDE-5계통의 제품에 청력 손실이 유발될 수 있다는 경고문을 보다 더 눈에 잘 띄게 표시하라고 권고한 바가 있는데 이번 연구를 통하여 이러한 약품을 사용하는 사람 중에서 청력 손실이 갑작스럽게 올 수 있다는 가능성이 제시된 셈이다. 동 연구 성과를 발표한 알라바마-버밍햄 의대의 Gerald McGwin 교수는 “따라서 이번 연구 결과는 현재 미국 식품의약 안전청이 발표한 “PDE-5i 계통의 약물이 청걱 손실을 유발할 수 있다”는 주장에 대한 실질적 근거를 제시하고 있다. 비록 이번 연구 대상이 되었던 개체수는 적었지만 비아그라를 사용하는 환자의 경우 청력 손실 증상을 느끼면 곧바로 적절한 치료를 받아서 영구적으로 발생할 수 있는 청력 손상을 방지해야 된다” 고 주장하였다. 이번 연구에서는 2003년도에서 2006년도 사이에 미국 연방 보건 연구를 통하여 수집된 40세 이상의 11,500 남성들의 데이터가 분석되었는데, 연구진은 PDE-5i 계통의 약품을 사용한 남성은 그렇지 않은 남성에 비교하여 청각 손실 진행 위험성이 2배 이상 높다는 결론을 얻게 되었다.
연구진은 후속 연구의 필요성을 언급하면서 이와 같은 연구 결과에 대한 한 가지 가능한 이론을 제시하였는데 즉, 비아그라 제품이 주로 발기부전 치료에 사용되고 있지만 이 약품의 원래 용도는 폐고혈압 치료라는 사실을 강조하였다. 즉 McGwin 박사는 “발기부전 치료 목적으로 PDE-5i 약품을 사용하는 환자의 경우 신체의 특정한 조직들에서 혈류 속도가 증가하게 된다. 따라서 귀에 있는 조직에서도 혈액의 흐름이 빨라질 수 있고 이로 인하여 청각 손실이 유발될 수 있는 가능성은 충분히 존재한다” 고 지적하였다.
인용 논문: "Phosphodiesterase Type 5 Inhibitor Use and Hearing Impairment," Gerald McGwin Jr., Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2010;136(5):488-492.
Source : LED마켓, KISTI 外.
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