| LED공학 - 차세대 디스플레이의 표준이 된다 | ||||
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| LED공학 초기에 LED는 가전제품의 표시용 조명으로 사용됐다. 전광판과 신호등에 쓰이다가 최근에는 LCD TV의 백라이트와 각종 생활조명으로 사용이 확장되고 있다. 반도체 기술로 새로운 빛을 만드는 학문, LED공학에 대해 알아보자. 1. LED공학이란 무엇인가요? 백열등은 뜨겁게 달궈진 물체가 빛을 내는 성질을 이용한 것이다. 형광등은 자외선이 형광 물질을 통과하며 가시광선으로 바뀌는 현상을 이용한 것이다. 이에 반해 LED는 반도체 재료에 전기 에너지를 가했을 때 생성되는 전자-정공 쌍이 소멸하면서 원래의 전기에너지 대신 빛에너지를 방출하는 성질을 이용해 만들어졌다. 백열등이 뜨거운 태양에서 빛이 나오는 원리를 이용하고 형광등이 자연계에 존재하는 형광 현상을 그대로 이용한 것이라면, LED는 완전히 새로운 종류의 발광 방법을 이용한 것이다. LED공학은 이러한 LED를 만들기 위한 반도체 물리, 반도체 공정과 설계가 포함된다. 2. 어디에 사용되나요? 현재 LED는 전광판이나 신호등, TV에 폭넓게 쓰인다. 빨강, 초록, 파랑 빛의 3원색을 나타내는 LED를 모두 사용하면 자연계의 모든 색을 표현할 수 있다. 특히 LED는 다른 광원에 비해 빛이 선명하고 응답 속도가 빨라서 전광판과 같은 디스플레이 소자로 각광받고 있다. 스포츠와 같이 빠른 동작이 나오는 화면도 매끄럽게 나타낼 수 있다. 일례로 지난 월드컵 때 거리 응원에 쓰인 대형 전광판은 대부분 LED로 만든 것이다. 한편 최근에 가장 주목받고 있는 것은 조명으로의 활용이다. LED는 백열등, 형광등에 비해 에너지 효율이 월등히 높다. 현재 전력 수요의 23%를 차지하는 조명을 모두 LED로 대체한다면 에너지 절약은 물론, 화석연료 사용량을 줄여 환경을 보호할 수 있다. 3. 어디에 있어요? LED는 반도체와 빛 관련 학과에서 공부할 수 있다. 적절한 에너지의 전자와 정공을 발생시키는 반도체 재료를 개발하는 재료공학과, 화학공학과, 물리학과와 실제로 반도체 소자를 만들어내는 전기전자공학과, 반도체 내부에서 발생한 빛이 외부로 잘 빠져나오는 방법에 대해 공부하는 광공학과, 그리고 LED소자의 효율성을 높이기 위해 외부로의 열 전달을 연구하는 기계공학과 등과 융합해 LED공학이 만들어진다.  (LED의 장점을 이용한 대형 LED전광판. 서울역 앞에 있는 서울스퀘어 빌딩의 전면에 설치돼 있다.) 4. 무엇을 배우나요? LED의 기본인 반도체의 원리를 이해하는 일이 가장 중요하다. 먼저 물리학 지식이 필요하다. 또 재료의 전자적인 물성을 공부해야 한다. LED에서는 화합물반도체 박막을 성장시켜 이를 반도체 재료로 사용하는 경우가 많다. 박막의 성장 및 물성 평가를 다루는 박막공학도 매우 중요하다. LED가 실제로 사용되기 위해서는 소자를 설계하기 위한 전자공학을 배워야 한다. 5. 어떤 학생을 원하나요? LED공학은 신생 분야이기 때문에 새로운 학문에 대한 열정이 있는 진취적인 학생을 원한다. 특히 LED공학은 재료공학, 전자공학, 기계공학 등이 모두 필요한 융합학문이기 때문에 다양한 학문을 이해하고 이를 통합적으로 적용할 수 있는 창의적인 인재가 필요하다. 6. 졸업 후 대학원에 가고 싶은데요? LED는 이미 매우 큰 시장을 갖고 있다. 장차 조명으로의 활용이 일반화되면 무한히 성장할 분야다. 대학원에 진학해 전문성을 쌓는다면 LED산업의 발전과 함께 미래에 대한 전망이 밝을 것이다. LED공학과 같은 융합학문에서는 주 전공에 대한 공부만으로는 충분하지 않고, 인접 학문에 대한 이해가 갖춰졌을 때 시너지 효과를 낼 수 있다. 다양한 공부를 접할수록 산업을 이끄는 인재가 될 수 있다. 7. 취업을 선택하면요? 우리나라에서 LED산업은 메모리 반도체, LCD산업의 뒤를 이을 차세대 산업으로 주목받고 있다. 오랫동안 국내 LED산업을 이끌어 온 서울반도체를 필두로 많은 LED제조기업이 있다. 최근 삼성그룹에서 LED TV와 LED조명까지 사업을 확장시켰다. LED산업이 크게 발전하고 있기 때문에 취업 선택 범위도 넓은 편이다. 취재 한마디 서울대 재료공학부에 재학 중이다. 백열등이나 형광등이 이제 LED로 바뀔 날이 머지 않았다. 차세대 조명을 책임질 LED공학의 미래가 기대된다. |
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