LGD, 차량 OLED 라인업 확대...LG이노텍 FMM 적용 검토 전망
삼성D도 A3 라인서 대화면 차량용 하이브리드 OLED 개발 계획
LG디스플레이가 차량용 하이브리드 OLED(유리기판+박막봉지)를 개발할 계획이다. 차량용 하이브리드 OLED는, LG디스플레이가 PI 기판을 기반으로 만들었던 기존 차량용 OLED보다 제조원가를 낮출 수 있다. LG디스플레이의 차량용 하이브리드 OLED 첫번째 고객사는 유럽의 완성차기업이 유력하다.
14일 업계에 따르면 LG디스플레이는 하이브리드 유기발광다이오드(OLED) 공법을 차량용 디스플레이에 적용할 계획인 것으로 파악됐다. 하이브리드 OLED는 유리기판에 박막봉지(TFE)를 적용하는 새 공법이다. LG디스플레이와 삼성디스플레이는 내년 출시 예정인 애플 OLED 아이패드 적용을 목표로 하이브리드 OLED를 개발 중이다.
LG디스플레이는 그간 폴리이미드(PI) 기판 기반의 플렉시블 OLED(P-OLED)로 차량용 OLED를 만들어왔다. LG디스플레이는 차량용 OLED에 발광층이 2개층인 투 스택 탠덤(Two Stack Tandem) 구조를 적용 중이다. PI 기판 위에 투 스택 탠덤 방식 OLED를 증착하고, OLED를 수분·산소에서 보호하는 봉지 공정은 박막봉지(TFE)를 사용 중이다.
하이브리드 OLED를 LG디스플레이의 기존 차량용 플렉시블 OLED와 비교하면 기판이 PI 기판(플렉시블 OLED)에서 유리기판(하이브리드 OLED)으로 바뀐다. 봉지는 박막봉지로 기존과 동일하다.
하이브리드 OLED는 기존 PI 기판 기반의 플렉시블 OLED보다 제조원가를 낮출 수 있다. 플렉시블 OLED는 캐리어용 유리기판 위에 액상 형태 PI 바니시를 형성하고 굳혀서 PI 기판을 만든 뒤, 캐리어용 유리기판을 레이저리프트오프(LLO) 공정으로 다시 떼어내야 한다. 하이브리드 OLED는 이러한 공정이 필요없다.
올해 초 CES 기간에 LG디스플레이는 "차량용 OLED 공급 확대를 위해 유리기판을 사용한 합리적 가격대 신제품"이라며 'ATO'(Advanced Thin OLED)를 소개한 바 있다. ATO는 하이브리드 OLED 공법 제품을 가리킨다. 당시 LG디스플레이는 ATO가 "일반 유리기판 OLED보다 두께가 20% 얇다"고 설명했다.
LG디스플레이 설명처럼 하이브리드 OLED를 차량용 디스플레이에 적용하면 제품 라인업을 다변화할 수 있다. 가격이 낮아지면 차량용 OLED 보급 확대도 기대할 수 있다. LG디스플레이의 차량용 하이브리드 OLED 첫번째 고객사는 유럽 완성차 업체가 될 가능성이 큰 것으로 파악됐다.
LG디스플레이는 차량용 하이브리드 OLED 양산을 위해 마스크 공정 변화를 검토하는 것으로 알려졌다. 최근 완성차 업체는 운전석부터 조수석까지 연결된 대화면 디스플레이를 요구하고 있다. 이처럼 좌우가 긴 디스플레이를 일체형으로 생산하려면 파인메탈마스크(FMM)가 길어져야 하기 때문에 FMM 중앙 부위가 아래로 처지지 않도록 대책을 찾아야 한다.
또, LG디스플레이는 차량용 하이브리드 OLED의 FMM 제작업체로 LG그룹 계열사인 LG이노텍 제품도 검토할 것으로 추정된다. 스마트폰 등 중소형 OLED용 FMM 시장에서는 일본 다이니폰프린팅(DNP)이 지배적 사업자이지만, LG이노텍도 FMM 분야를 꾸준히 노크해왔다. 차량용 OLED는 화소밀도가 100~200PPI(Pixels Per Inch) 수준이어서, 500PPI 내외인 하이엔드 OLED 스마트폰보다는 FMM 기술 난도가 낮다. LG이노텍은 LG디스플레이의 IT용 8세대 OLED 기술 개발과정에서도 FMM 샘플을 납품하며 대응해왔다.
한편, 삼성디스플레이도 차량용 OLED에 하이브리드 OLED를 적용하는 방안을 검토 중이다. 삼성디스플레이는 그간 차량용 OLED에 리지드 OLED만 사용해왔다. 삼성디스플레이 입장에서 하이브리드 OLED는 기존 차량용 리지드 OLED보다 얇아서 곡면 구현이 가능하다.
삼성디스플레이는 차량용 하이브리드 OLED를 A3 라인에서 양산할 계획이어서 대화면 제품 라인업을 늘릴 수 있다. 삼성디스플레이가 기존 리지드 OLED를 생산했던 5.5세대 A2 라인은 박막트랜지스터(TFT) 공정 후 기판을 4등분(쿼터컷)해서 OLED를 증착하지만, 6세대 A3 라인은 TFT 공정 후 기판을 2등분(하프컷)한 뒤 OLED를 증착하기 때문에 대화면 디스플레이 제작이 유리해진다.
삼성디스플레이가 A3 라인에서 차량용 하이브리드 OLED를 양산하면 투 스택 탠덤 방식 OLED도 적용 가능할 것으로 예상된다. 이제껏 삼성디스플레이가 양산해온 차량용 리지드 OLED는 발광층이 1개층인 싱글 스택(Single Stack) 구조를 적용하고 있다.
디일렉=이기종 기자 [email protected]
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