OLED 핵심 재료 '청색 호스트' 개발 문턱 낮아진다

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ⓒ게티이미지뱅크
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일본 이데미쓰고산이 보유한 유기발광다이오드(OLED) 핵심 재료인 청색 호스트 특허가 올해 만료된다. 한국과 중국 재료 개발사의 시장 진입 문턱이 낮아질 것으로 보인다.

9일 업계에 따르면 이데미쓰고산 청색 호스트 재료 핵심 특허가 올 하반기에 만료된다. 유기화합물 일종인 안트라센에 여러 물질을 결합하거나 구조를 바꿔 고효율 청색 재료를 만들 수 있는 특허다. 이데미쓰고산의 안트라센 계열 대표 특허 물질로는 '알파베타-에이디엔' 등이 꼽힌다.

이데미쓰고산은 중소형과 대형 OLED용 청색 호스트와 도펀트 재료를 공급하는 세계 유력 소재 기업이다. 호스트는 고유의 색으로 빛을 내며, 도펀트는 호스트의 수명과 효율을 높이는 역할을 한다. 형광 청색 OLED 재료의 경우 대략 호스트 95%, 도펀트 5% 비중으로 호스트 사용량이 많다.

이데미쓰고산은 세계 청색 호스트 OLED 시장 절반 이상을 장악할 정도로 영향력이 크다. 시장조사업체 유비리서치에 따르면 2016년 이데미쓰고산은 세계 청색 호스트 시장에서 매출 기준 89%를 점유했다. 2017년에는 경쟁사인 에스에프씨(SFC) 비중이 5%에서 23.4%로 급증해 65.4%로 감소했지만 여전히 시장 지배력이 강하다.

표. 2017년 OLED 청색 호스트 시장 점유율(매출기준) (자료=유비리서치)
<표. 2017년 OLED 청색 호스트 시장 점유율(매출기준) (자료=유비리서치)>

이데미쓰고산 특허는 다른 경쟁사가 청색 재료 시장에 쉽게 진입하지 못하는 장벽이다. 여러 재료 개발사가 이데미쓰의 특허를 피해 안트라센 관련 특허를 다양하게 갖췄지만 실제 양산 시장에 진입한 회사는 SFC와 다우케미칼 정도에 불과하다. 그만큼 이데미쓰고산의 특허는 성능과 수명이 높은 청색 호스트 재료를 만드는 데 영향을 미쳤다.

올 하반기 이 특허가 만료돼 공개되면 기존 개발사뿐만 아니라 새로운 기업이 청색 재료 개발에 뛰어들 수 있게 된다. 진입 문턱이 낮아지는 만큼 청색 형광 재료 개발이 치열해질 것으로 전망된다. 인광 청색 재료 개발이 여전히 난항인 데다 기존 재료를 대체할 열활성화지연형광(TADF)도 아직 상용화 수준에 도달하지 못해 청색 형광 성능을 개선하려는 시도가 여전히 뜨겁다.

업계는 OLED 수직 계열화를 노리는 중국 디스플레이 업체에서 자체 기술로 재료를 개발하는 시도가 더 활발해질 것으로 전망했다.

이데미쓰고산은 약 2년 전부터 국내 기업 두산의 전자BG와 신재료 개발에 협력하고 있다. 신재료 개발을 두산 전자BG에 맡기고 기존 재료는 중국 등에서 생산을 확대·공급하는 형태다. 이데미쓰는 신재료 개발에 드는 연구개발 부담을 줄여 생산과 영업에 집중하고, 두산 전자BG는 이데미쓰 특허를 자유롭게 사용해 기술력을 높이면서 영역을 넓히는 장점을 취할 수 있다.

업계 한 관계자는 “삼성디스플레이는 갤럭시S 스마트폰에서 안트라센 계열 물질을 주로 적용하다가 최근 갤럭시 모델에 파이렌 계열 물질을 주력으로 사용하고 있다”면서 “하지만 당분간은 알파베타-에이디엔 호스트 수요가 시장에서 계속 발생할 것으로 보인다”고 말했다.

배옥진 디스플레이 전문기자 withok@etnews.com