삼성디스플레이, TV용 OLED 패널 양산 기술 5월에 판가름

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삼성디스플레이가 오는 5월 TV용 유기발광다이오드(OLED) 패널 양산 기술을 결정한다. OLED TV 패널을 높은 기술 수준에 저렴한 비용으로 생산할 수 있도록 공정기술을 확정하는 게 관건이다.

삼성전자가 지난 2012년 CES에서 선보인 55인치 OLED TV.
<삼성전자가 지난 2012년 CES에서 선보인 55인치 OLED TV.>

22일 디스플레이 업계에 따르면 삼성디스플레이는 현재 증착장비(CVD)와 잉크젯 프린팅 장비를 혼합해 사용하는 기술을 시험 중이다. 오는 5월까지 시험 결과를 도출해 TV용 OLED 패널 양산 기술을 확정한다.

삼성디스플레이는 유기물 증착시 CVD와 잉크젯 프린팅 방식을 교차해 사용하는 방식으로 대형 OLED 패널 양산 기술을 개발 중이다.

유기물은 열에 취약해 패터닝 과정에서 증착과 식각을 반복할 때 성능이 저하되거나 물질이 변형될 수 있다. 때문에 CVD 공정 후 잉크젯 프린팅 방식으로 유기물을 분사해 패턴을 형성하는 방식을 검토 중이다. 식각 과정에 사용하는 물질과 유기물이 접하지 않으므로 성질 변형 등의 문제가 발생하지 않고 세밀하게 패턴을 형성할 수 있는 게 장점이다.

TFT-LCD와 OLED 구조 비교 (자료: 삼성디스플레이)
<TFT-LCD와 OLED 구조 비교 (자료: 삼성디스플레이)>

삼성디스플레이는 초기 CVD와 잉크젯 프린팅 공정을 반복해 5개 층을 쌓았으나 현재 CVD-잉크젯-CVD 방식의 3개 층으로 유기물 패터닝 층을 줄인 것으로 알려졌다. CVD 장비는 어플라이드머티어리얼즈, 잉크젯 프린팅 장비는 카티바 장비를 중심으로 시험 중이다.

증착 공정에 잉크젯 방식을 혼합한 것은 대형 OLED 패널 생산 비용을 줄이고 성능을 높이기 위해서다. 삼성디스플레이는 화이트OLED(WOLED) 방식으로 대형 OLED 패널 양산을 준비 중이다. 이 방식으로 TV용 OLED 패널을 양산 중인 LG디스플레이보다 생산 비용을 대폭 줄여야 시장 경쟁력을 갖출 수 있다고 판단했다.

삼성디스플레이는 오는 5월께 현재 내부 시험 중인 새로운 증착공정 기술 방식에 대한 결과를 도출할 것으로 알려졌다. 양산 기술 수준, 전체 공정 비용 등을 종합적으로 감안해 TV용 OLED 패널 양산 투자 여부도 확정할 계획이다.

ⓒ게티이미지뱅크
<ⓒ게티이미지뱅크>

업계에서는 삼성디스플레이가 연내 소규모로 대형 OLED 양산을 위한 투자를 집행할 것으로 전망했다. 스마트폰, 자동차 등 소형 플렉시블 OLED 투자가 당장 필요한 만큼 대형 OLED 투자는 약 3조원 수준이 될 전망이다. 초기 소규모 투자로 시작해 수율과 공정 기술을 안정화하는 과정이 필요하다.

업계 한 관계자는 “삼성디스플레이 내부적으로 현재 TV용 OLED 패널 가격이 여전히 소비자가 받아들이기에 현실적이지 않다고 본다”며 “삼성 브랜드에 걸맞은 기술 수준뿐만 아니라 시장을 확산할 수 있는 가격 경쟁력까지 모두 확보한 뒤 시장에 진입할 것”으로 예상했다.

OLED TV 수요 전망 (자료: 디스플레이서치, 신한금융투자)
<OLED TV 수요 전망 (자료: 디스플레이서치, 신한금융투자)>

배옥진 디스플레이 전문기자 withok@etnews.com