AI 인프라의 데이터 이동량이 증가하면서 칩·서버 사이의 광신호를 전달하는 소자로서 Micro-LED의 필요성이 부각되고 있다. 광신호 전달의 핵심은 수백~수천 개 채널에 데이터를 나누는 ‘wide-and-slow’ 병렬 구조다. 이 구조는 채널별 속도 부담을 낮추면서 총대역폭을 높이고, 복잡한 신호 처리와 보상 회로의 전력 부담을 줄인다. CPO(Co-Packaged Optics)는 광학 엔진을 연산·스위치 칩과 같은 패키지에 배치하는 형태다.

미국은 고객 평가와 시스템 적용 검증 확대

Avicena는 2026년 8월 LightBundle 1Tbps 평가 키트를 고객과 협력사에 공급하기 시작했다고 발표했다. 최대 335개 채널을 각각 3Gbps로 구동해 약 1Tbps의 합산 전송률을 구현한다. 9월 MicroLED Connect 발표에서는 최대 5m 광섬유 번들과 오류 검출, 링크 에너지 평가 기능 등을 소개했다.

Microsoft Research의 영국 케임브리지 연구진은 SIGCOMM 2025의 Mosaic 논문에서 100채널×2Gbps 시제품을 제시하였다. 2026년에는 MediaTek과 협력하여 AOC(Active Optical Cable) 개념검증을 발표했다. 단일 CMOS에 로직, 드라이버, 수신 증폭기를 통합하고 Micro-LED와 광검출기를 직접 접합하는 구성이다.

Micro-LED 어레이와 광검출기 어레이, 마이크로렌즈, 광섬유로 구성된 Avicena LightBundle 광전송 구조와 1Tbps 평가 키트

Avicena의 LightBundleTM Technology와 1Tbps 평가 키트. (자료: Avicena, MicroLED Connect 2026)

■ 대만은 광원과 수신·패키징 기술의 결합

AUO는 SEMICON Taiwan 2026에서 10m 연결을 목표로 하는 시스템급 모듈을 발표했다. Ennostar가 송신 광원, Tyntek가 수신 소자를 담당하고, AUO는 대량 전사, RDL 패키징, 광결합과 시스템 설계를 통합한다. Corning의 광섬유를 활용하며, Daxin의 감광성 절연재는 RDL(Redistribution Layer) 구조에 적용된다.

PlayNitride와 Brillink는 2026년 1월 녹색 Micro-LED와 GeSi 애벌란시 광검출기(APD)를 결합하는 공동 개발을 발표했다. Brillink의 메타광학과 2차원 어레이 수직 광결합을 이용해 정렬 정확도와 수신 감도를 높이는 방식이다.

■ 중국은 소자 개발과 산학 협력 확대

BOE HC SemiTek과 난징대는 2026년 8월 25일 Micro-LED CPO 공동연구실을 설립했다. HC SemiTek의 에피택시·칩 제조·양산 기반과 난징대의 광대역갭 반도체 연구를 연결하고, 광 인터커넥트와 집적회로 등의 핵심 기술 개발을 추진한다. Sanan은 3월 칭화대와 중국이동과 고속 변조 Micro-LED 광원을 개발했다고 발표했다.

■ 기술과 산업으로 확장되는 미래 기회

Micro-LED 광 인터커넥트의 기술적 측면에서의 기회는 낮은 구동 전류에서 충분한 변조 속도와 광출력을 확보하는 데 있다. 발광층의 재결합 특성을 조절하는 에피택시 설계와 미세 소자의 효율 개선은 전송 속도를 높이면서 전력과 발열 부담을 줄이는 기반이 된다. 여기에 발광 방향을 제어하는 소자 구조와 마이크로 렌즈, 고감도 수신기로서 결합 손실을 보완하여 링크의 전력 효율을 높인다.

광원과 수신 어레이를 CMOS에 직접 접합하는 기술도 중요해질 것으로 보인다. 전기적 연결을 짧게 유지하면서 다수의 광채널을 집적할 수 있기 때문이다. 이에 따라 정밀 전사와 접합, 광학 정렬, 다채널 동시 검사 기술의 활용 범위가 확대될 수 있다.

산업적 측면에서는 디스플레이용으로 축적된 Micro-LED 제조 기술이 AI 인프라의 부품과 공정으로 확장되는 기회가 형성되고 있다. LED 업체는 통신용 에피택시와 고속 발광 어레이로, 디스플레이·패키징 업체는 대량 전사와 이종 집적 모듈로 사업 영역을 넓힐 수 있다. 광학 부품, 광섬유, 커넥터와 검사 장비 업체에도 고밀도 병렬 연결에 대응하는 개발 수요가 생길 가능성이 있다.

초기 적용 기회는 기존 서버 인터페이스를 활용할 수 있는 랙 내부와 랙 사이의 단거리 연결에서 구체화될 것으로 보인다. 이후 패키지 수준의 수율과 열 안정성, 유지보수 조건이 검증되면 광학 엔진을 연산 칩 가까이 배치하는 NPO(Near-Packaged Optics)와 CPO로 적용 범위가 넓어질 수 있다. 이 과정에서 통신 회로와 광학·패키징 기술을 연결하는 협력이 Micro-LED 산업의 새로운 공급망을 형성할 것으로 예상된다.