유리기판 현재 2개→1개로 줄일 계획
QD 색변환층용 유리기판 제거 목표
패널 얇아지면 롤러블도 지원 가능성
2023-04-12 이기종 기자
삼성디스플레이가
삼성디스플레이가 '더 얇은' QD-OLED 개발에 돌입했다. 이번 과제가 성공하면 패널을 지금보다 얇게 만들 수 있어 롤러블 지원도 가능할 전망이다.
12일 업계에 따르면 삼성디스플레이는 최근 퀀텀닷(QD)-유기발광다이오드(OLED) 패널을 더 얇게 만들기 위한 개발 프로젝트를 시작한 것으로 알려졌다. QD-OLED 패널에 사용하는 유리기판 개수를 2개에서 1개로 줄이는 것이 목표다.
지난해 말부터 삼성디스플레이가 양산 중인 QD-OLED에는 박막트랜지스터(TFT)용 유리기판과 QD 색변환층용 유리기판 등 유리기판이 2개 필요하다. QD-OLED는 아래부터 'TFT용 유리기판-TFT-양극(Anode)-발광층-투명음극(Cathode)-청색 OLED 봉지-필러-QD 색변환층용 봉지-QD 색변환층-QD 색변환층용 유리기판' 순으로 구성된다.
새 프로젝트는 QD 색변환층 공정에 변화를 준다. 삼성디스플레이는 이번 프로젝트에서 QD 색변환층을 기존처럼 유리기판이 아니라 청색 OLED 봉지층 위에 잉크젯 프린팅한 뒤, QD 색변환층용 봉지 공정을 진행하는 기술을 개발할 예정이다. 봉지는 유기물을 수분·산소에서 보호하는 공정을 말한다. 청색 OLED와 QD 색변환층용 봉지 공정을 각각 진행하는 것은 기존과 같지만, QD 색변환층용 유리기판이 없어진다는 점이 다르다.
삼성디스플레이의 이번 프로젝트가 성공하면 재료비 절감과 공정 단순화를 기대할 수 있다. 삼성디스플레이 QD-OLED는 LG디스플레이가 양산 중인 화이트(W)-OLED보다 공정이 복잡하다는 지적을 받고 있다. 프로젝트 진행에 따라 기존 QD-OLED 구조에서 QD 색변환층용 유리기판 외에 또 다른 소재가 빠지거나 줄어들 가능성도 있다.
또 유리기판이 1개로 줄면 패널이 얇아져서 롤러블 지원도 가능할 전망이다. LG디스플레이의 롤러블 OLED도 유리기판을 하나만 사용한다. 빛이 TFT 기판 쪽으로 나오는 배면발광(Bottom Emission) 방식의 LG디스플레이 W-OLED는 TFT 공정 후 컬러필터(CF)를 쌓기 때문에 현재 삼성디스플레이 QD-OLED처럼 QD 색변환층용 유리기판이 필요 없다. QD-OLED는 빛이 TFT 기판 반대 방향으로 나가는 전면발광(Top Emission) 방식을 사용한다.
삼성디스플레이의 이번 프로젝트가 성공하면 향후 QD-OLED에 순차 적용될 것으로 보인다. 올해 삼성디스플레이 QD-OLED는 삼성전자와 소니의 TV, 델의 모니터 등에 적용된다. QD-OLED 라인업은 34인치 모니터용과 55인치, 65인치 TV용 등으로 구성된다. 올해 QD-OLED 수율을 70%로 가정하면 QD-OLED 패널 생산량은 TV용 88만대, 모니터용 44만대 만들 수 있다. 수율 80%에선 TV용은 108만대, 모니터용은 52만대까지 생산 가능하다.