LED 질화물 형광체 국내 특허, 일본이 `선점`

　 휘도(밝기)·온도 안정성이 높아 차세대 발광다이오드(LED)용 소재로 각광받던 질화물 형광체 국내 특허를 일본 업체들이 대거 선점한 것으로 나타났다. 질화물 형광체는 기존 형광체 대비 색재현성이 좋아 최근 수요가 늘고 있는 LCD 백라이트유닛(BLU)용 LED 소재로도 부각됐다. 향후 조명용 형광체로 용도가 늘어날 것으로 기대되면서 국내 업계도 관련 기술 개발에 적극 나서야 한다는 지적도 제기됐다.

22일 전자신문이 국내 질화물 형광체 관련 특허를 출원 기업을 분석한 결과, 니치아화학공업·니토덴코·파나소닉 등 일본 업체들이 대부분인 것으로 조사됐다. 일본 니치아화학공업의 경우 지난 2003년부터 ‘질화물 형광체와 그 제조 방법 및 발광 장치’와 관련한 특허(출원번호 1020097013178∼1020097013180 등)를 다수 출원했다. 니토덴코는 지난 2005년 출원한 ‘광반도체 소자 밀봉용 수지 조성물 및 이를 사용하여 수득되는 광반도체 장치’ 특허에 질화물 형광체 연관 내용을 삽입했다. 파나소닉 역시 2005년 ‘형광체 조성물과 그 제조 방법 및 그 형광체 조성물을 이용한 발광 장치’와 관련해 출원한 3건의 특허를 통해 질화물 형광체 내용을 포함했다. 이외에도 미쓰미시·도와일렉트로닉스 등 다수의 일본 업체들이 이와 관련한 특허를 대거 출원한 것으로 나타났다.

질화물계 형광체는 기존 3대 LED 형광체인 니치아 ‘YAG’·오스람 ‘TAG’·도요타고세이 ‘실리케이트’와 달리 산화물이 아닌 질소(N) 성분을 포함한다. ‘제4의 LED 형광체’로 불리는 이유다. 휘도가 높으면서도 온도 안정성이 높다. 온도 안정성이 높으면 LED가 주변 온도에 의해 가열되도 밝기가 떨어지지 않는다. 이 때문에 종전 LED 형광체의 대안으로 꼽혀왔다.

국내서는 김창해 한국화학연구원 박사가 질화물 형광체 개발에 착수해 관련 연구를 진행하고 있지만 LED 전문기업들의 연구 개발은 전무한 형편이다. 김창해 박사는 “이제 막 관련 연구가 시작된 국내와 달리 일본 업체들은 오래 전부터 질화물 형광체에 대한 연구를 진행해왔다”며 “선진 기업들의 특허를 철저히 분석해 이를 회피할 수 있는 방향으로 관련 연구가 조속히 진행돼야 한다”고 강조했다.

안석현기자 ahngija@etnews.co.kr