OLED 디스플레이, 소재혁신 요구돼

[산업일보]
공상과학 영화에 등장하던 구부러지는 화면은 더 이상 영화 속 이야기가 아니다. 현재 전세계적으로 플렉시블(Flexible) OLED(유기발광다이오드) 디스플레이 시장이 급성장하고 있다. 한국은 이 시장을 주도해왔으나, 높은 원가와 중국기업들의 추격세로 새로운 성장 동력이 필요한 상태다.

25일 코엑스 컨퍼런스룸에서 한국반도체연구조합과 마이스포럼 주관으로 개최된 ‘2018 고기능 필름 산업분야별 활용기술 및 미래형 디스플레이 최신 기술 세미나’에서는 디스플레이 신기술·신소재의 연구동향을 파악하고, 앞으로의 시장을 전망해보는 시간을 가졌다.


‘디스플레이 시장 변화에 따른 소재 혁신의 필요성’이라는 주제로 발표한 LG 경제연구원 이우근 책임연구원은 “스마트폰 부품 원가에서 가장 높은 비중을 차지하는 OLED 디스플레이는 스마트폰의 가격을 올리는 요소 중 하나”라고 설명했다.

이우근 책임연구원은 “과거에는 유리 기반 OLED가 강세를 이뤘다면, 지금은 플라스틱 소재로 만든 플렉시블(Flexible) OLED의 성장세가 두드러지고 있다”며 “플렉시블 OLED 디스플레이를 프리미엄 스마트폰에 채택하는 경우가 늘어나고 있다”고 전했다.

자료에 따르면 곡선(Curved) 디스플레이 제품에서 폴더블(Foldable) 디스플레이와 롤링 가능한(Rollable) 디스플레이의 성장률이 높아지고 있으며, 2023년 폴더블 스마트폰 시장이 6천500만대 규모로 확대될 것으로 전망됐다.

특히, 중국은 ‘중국제조 2025’, ‘제13차 5개년 계획’등 국가 주도하에 산업 고도화를 추진하고 있으며, 디스플레이 분야에서도 질적 성장, 내재화를 꾀하고 있는 상황이다. 중국은 OLED 디스플레이 후발주자임에도 불구하고 국가의 전폭적 지원과 기술의 높은 성숙도로 한국을 빠르게 따라잡고 있다.

이 책임연구원은 “현재는 한국이 OLED 디스플레이를 선도하고 있지만, BOE와 같은 중국 디스플레이 기업들이 생산량을 공격적으로 확장하고 있다”며 “중국기업과의 경쟁이 심화되면 단가하락의 압박이 올 수 있다”고 말했다.

그는 “형태의 변화를 시도하는 디스플레이는 가치 혁신이 요구되는데, 여기서 중요한 점은 제품 자체의 고품질뿐만 아니라 합리적인 가격책정을 위해 생산단계에서의 비용절감이 시급한 상태”라며 “비용적인 측면에서 소재혁신의 필요성이 대두된다. 고품질·낮은 원가의 신소재 개발은 디스플레이 산업에 새로운 동력이 될 것”이라고 강조했다.

한편 소재혁신에 대한 실례로, 기존 OLED 기술은 전기를 발광물질에 주입하는 과정에서 평균 75%정도의 빛 손실이 발생했다. 그러나 현재 개발 중인 유기발광물질 TADF(열활성화지연형광)와 하이퍼 플로우런스(Hyperfluorescence)는 100% 효율로 발광했으며, 희소 금속을 사용할 필요가 없어 생산단가를 감소시키는 것으로 나타났다.