“스마트폰 OLED 아쉬웠으나, 유망 신기술 다수”

[테크월드=선연수 기자] 지난 4일 유비리서치가 ‘2020년 하반기 OLED 결산 세미나’를 열고 올 한 해 OLED 시장 현황을 되짚고 향후 시장을 전망하는 시간을 가졌다.

스마트폰 수요 부진으로 인한 약세

유비리서치 이충훈 대표는 ‘2020년 OLED 산업결산 및 향후 시장 전망’ 발표에서 올해 코로나19로 인해 가장 많은 타격을 입은 시장은 스마트폰 시장이라고 말했다. 코로나19로 경기가 침체된 탓도 있지만, 삼성전자의 갤럭시 S20 울트라와 같은 제품을 제외하고는 카메라 기술에 대한 큰 진전이 없어 소비자들의 수요가 적었다는 평이다. 특히, 이 카메라를 사용하는 순간도 주로 여행을 갈 때나 밖에서 식사할 때가 많은데 코로나19 확산 방지를 위해 외부 활동을 최소화하다 보니 실질적인 사용 수요도 적은 것이다. 스마트폰에서 디스플레이가 큰 부분을 차지하지만, 수요 부진으로 인해 관련 시장은 좋은 실적을 가져가기는 어려웠다.

또 하나의 영향은 미국의 화웨이에 대한 제재다. 반사이익으로 오포(Oppo), 비보(Vivo), 샤오미(Xiaomi) 등이 기대된다는 말이 나오고 있지만, 실질적으로 반사이익이 크지는 않을 것으로 이 대표는 예상했다. 삼성전자 또한 중국 소비자들의 애국심이나 위챗 사용 기능 등의 편리성을 고려할 때 수요 이전이 기대되는 부분은 아니라고 말했다.

발광재료 시장은 한국이 당분간 우위 유지

‘OLED 발광재료와 부품소재 시장전망’에 대한 발표는 유비리서치 윤대정 선임이 진행했다. 윤 선임은 스마트폰 시장에서 큰 성장이 없기 때문에 발광재료 시장도 많은 변화를 보이지는 않을 것으로 예상했다. 기존에는 2023년쯤에는 중국 발광재료 시장이 한국을 뛰어넘을 것으로 전망됐으나, 중국에 대한 여러 제재 상황이 맞물리게 되면서 내년 BOE의 가동률 저하가 예상된다. 따라 한국의 발광 재료 시장이 당분간은 우위를 점할 것으로 보인다.

물론, 어느 정도의 반사이익은 있겠지만, 그마저도 리지드(Rigid) 위주의 출하량이라 시장 성장에는 큰 도움이 되지 않을 거라는 게 윤 선임의 설명이다. 화웨이향의 플렉시블 OLED 투자량이 늘어야 하는데 샤오미나 오포, 비보가 이 빈자리를 채울 가능성도 낮다.

폴더블 시장은 기술적인 부분에서는 상반기 이후로 큰 변화가 없는 것으로 보인다. 특히, “LG 디스플레이는 화웨이향 제품을 준비하고 있었는데 해당 사업이 홀딩된 상황’이라고 전했다. 삼성전자에서는 내년 갤럭시 Z플립과 갤럭시 폴드3을 출시할 것으로 예상된다.

2번 접는 기술은 Z폴딩이 유력

이 대표는 ‘최신 OLED 기술 동향 트랜드’ 발표에서 구체적인 디스플레이 기술에 관해 설명했다. 먼저 스마트폰에는 LTPO가 들어가는데, 애플은 트랜지스터 7개가 들어가고 그중 OLED가 연결된 1번 소자(드라이빙 트랜지스터)에 LTPO를 사용한다. 삼성전자는 스위칭 부분에 LTPO를 적용하는 식으로 그 방식에 차이가 있다. 스위칭에 쓸 경우, 스위칭에 대한 소비전력을 줄일 수 있다. 특히, 5G는 배터리 소모량이 기존 대비 30%가량 더 많아 이 드라이빙 전력을 줄이는 게 관건이기도 하다.

폴더블 기술에는 UTG가 많이 적용될 것으로 예상된다. 폴딩 방식에서는 인폴딩이 아웃폴딩보다 편리하고 현재 시장도 삼성전자가 주도하고 있기 때문에 UTG 기술이 당분간은 우세할 것으로 보인다. 롤러블의 경우엔 CPI가 적용된다.

스마트폰 화질 부문에 있어서 4K의 대중화는 5G의 정착과 공영 방송의 도입이 큰 역할을 할 것으로 예상된다. OLED에서의 4K는 개발된 지는 5년 정도 됐으나 양산성 등에 대한 판단 보류로 아직 시장에 나오지 못한 상황이다. 전력 소모를 줄이기 위한 노력이 많이 이뤄지고 있고, 발광·설계 기술 등에 기존의 시뮬레이션 방식이 아닌 인공지능(AI)을 활용한 제조도 진행되는 상황이다.

아웃폴딩, 인폴딩, 롤러블까지 나왔으니 이젠 2번 접는 Z폴딩, G폴딩에 대한 이야기가 나오고 있다. 그러나 이게 실제로 구현될 수 있을지에 대해서는 의심의 여지가 있다. 게다가 2번 접을 정도로 어느 수준의 크기를 넘어서면 스마트폰보다는 노트북 시장으로 가는 게 더 적합할 수 있다. 큰 사이즈로 갈수록 인폴딩 방식이 더 유리할 것으로 예상된다.

인폴딩은 일단 화면 보호가 확실히 되고, 펜을 사용할 수 있고, 노트북으로의 기술 확장성이 있다. 그러나 “접는 부분이 보이지 않도록 하는 건 현실적으로 어렵다”고 이 대표는 설명했다. 재료과학적인 측면에서 볼 때 고무를 제외한 모든 물질은 접힌 자국이 남을 수밖에 없고, 그렇다고 디스플레이를 고무로 만들 수는 없는 상황이라고 덧붙였다.

반면, 아웃폴딩은 일단 스크래치 문제에 굉장히 취약하다. 여는 방식도 인폴딩은 주로 힘을 쓰는 엄지로 열게 되지만, 아웃폴딩은 중지로 열게 돼 인체 구조학적으로도 시장 성공성이 낮아 보인다. 롤러블 방식은 배터리 문제가 존재한다. 디스플레이가 있으면 뒷면에는 배터리가 필수적으로 들어가는데, 롤러블의 경우 한쪽에만 배터리가 들어가다 보니 소비자의 사용 시간이 줄어들 수밖에 없는 것이다.

현재 디스플레이 업체는 Z 폴딩 방식을 좋게 평가하고 있다. 인-아웃 폴딩이 연결돼 구김 없이 펴질 수 있어 제작도 비교적 편하기 때문이다. 디스플레이가 접히면서 받는 스트레스도 완화되는 설계 구조다.

마이크로 LED 시장성 아직 낮아

삼성전자 자문역의 노남석 상무는 ‘미니·마이크로 LED 기술과 산업 동향’에 대해 소개했다.

노 상무는 “현재 LCD가 사용되는 곳은 모두 미니 LED가 대체할 것”으로 전망했다. 아직은 가격대가 비교적 높은 편이지만, TCL에서 저가의 미니 LED 제품을 출시하는 등 향후 시장 내 가격은 지금보다는 낮을 것으로 예상된다. 마이크로 LED는 아직 개발 단계에 놓인 기술이다. 가격과 공정 수율 문제로 인해 제품화되기에는 무리가 있으며, 제품이 프리미엄 시장을 넘어 일반 소비자 시장으로 넘어오기까지 몇 년이 더 걸릴 것으로 내다봤다.

차세대 기술로 주목받는 마이크로 LED는 색을 생동감 있게 표현해낸다. 자발광 디스플레이기 때문에 휘도가 높고 명암비도 우수하다. 미니 LED의 경우 제대로 생산해내기 위해서는 공장에 생산적인 여유가 있어야 하는데, 한국에서는 그렇지가 않다. 미니 LED용 백플레인을 만들면 그 뒤의 공정 라인은 놀게 되면서 생산 단가가 높아진다. 즉, 미니 LED는 공정 전 단계를 한 곳에서 다할 수 있는 역량이 있어야만 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 것이다.

미니 LED는 공정을 신설하지 않아도 돼 제작상에는 큰 문제가 없지만, 구동 회로 부분에서는 개발 이슈가 있는 상황이다. IC 가격이 미니 LED 제품 가격 변화에 중요한 요소가 될 것으로 보인다.

노 상무는 “마이크로 LED는 틀림없이 다른 디스플레이 기술과 차별화된 우수한 기술이다. 그러나 가격 측면에서 갖는 리스크가 크다”고 말했다. 현재 LCD, OLED가 대부분인 디스플레이 시장에서 미니 LED는 일시적으로는 주목받을 수 있겠지만 기존의 기술을 차원이 다르게 뛰어넘는 기술은 아니라고 설명했다.

QNED 기술의 한계와 가능성

이 대표는 마지막으로 ‘QNED 기술동향과 대형 디스플레이 경쟁력 분석’에 대해 발표했다.

앞서 노 상무는 삼성전자가 새롭게 발표한 QNED 기술 개발에 대해서는 내년쯤 장비 투자가 이뤄질 것으로 예상했다. 실제 제품은 2023년쯤 볼 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 아직 성공에 대한 불확실성이 있다고 노 상무는 덧붙였다.

디스플레이와 관련한 특허 중 가장 많은 것이 얼라인(Align) 관련 기술이다. LED를 정확히 얼라인하는 것이 중요한데, 이는 기술마다 차이가 있다. 삼성전자의 QNED는 얼라인 문제를 해결해야 하는 상황이다. “현재 QNED와 관련된 특허는 지난 10월 중순 기준 약 125건이 있었다”고 이 대표는 설명했다. 이어 “QNED에 대한 부정적인 시각도 많다. 잉크젯으로 나노 LED를 분사·정렬하는 기술이 가능성이 낮다고 보는 것이다. 그러나 어떤 기술, 시장이든 브레이크스루(Break through) 포인트가 있다. 삼성전자의 경우 QD 기술에 대해 내부적으로 상당히 힘쓰고 있기에 신기술을 기대해봐도 좋을 것”이라고 덧붙였다.