김민우 삼성D 그룹장, 마이크로 LED 세미나서 발표
"AR 기기 고휘도 필수...마이크로 LED가 유력 후보"
2022-10-14 이기종 기자
삼성디스플레이가 AR 기기 디스플레이는 현재 OLED로는 구현이 어렵고, 마이크로 LED가 가장 유력한 후보기술이라고 전망했다. 삼성디스플레이는 AR 기기 시장을 노리고 6600PPI 수준 마이크로 LED(레도스)를 개발하겠다는 계획을 세운 상태다.
김민우 삼성디스플레이 그룹장은 14일 서울 종로에서 열린 '마이크로 발광다이오드(LED) 디스플레이 워크숍'에서 "증강현실(AR)을 구현하려면 고휘도 디스플레이가 필요하다"며 "현재의 유기발광다이오드(OLED)로는 (AR 디스플레이 구현이) 불가능하고, 새로운 발광소자가 필요하다. 마이크로 LED가 (AR 디스플레이의) 가장 유력한 후보"라고 밝혔다.
김민우 그룹장이 언급한 'OLED'는 실리콘 기판 위에 OLED를 증착하는 올레도스(OLEDoS:OLED on Silicon), '마이크로 LED'는 실리콘 기판 위에 마이크로 LED를 올리는 레도스(LEDoS:LED on Silicon)를 말한다. 삼성디스플레이는 당장 가상현실(VR) 기기 디스플레이에 대응하기 위해 올레도스, 장기적으로 AR 기기 디스플레이 시장을 노리고 화소밀도 6600PPI(Pixels Per Inch) 수준 레도스를 개발하겠다는 목표를 세운 상태다.
김 그룹장은 "AR과 VR, 혼합현실(MR) 등의 구현환경은 절대 같지 않다"고 강조했다. 이어 "현실(외부환경)과 단절되는 VR과 달리, AR은 실외에서 이미지를 구현해야 하기 때문에 휘도가 높고, 가벼워야 하며, 패널 크기도 작아야 한다"고 설명했다.
AR 기기는 실외에서 사용하고, 실재세계 위에 가상세계를 덧입히기 때문에 화면이 VR 기기보다 선명해야 한다. 일반적으로 OLED는 LED보다 휘도가 낮다. 반대로 마이크로 LED는 고휘도와 고해상도, 장수명, 폼팩터 등이 장점이다. 유기물인 OLED와 달리, 무기물인 LED는 봉지(OLED를 수분·산소에서 보호) 공정이 필요없다.
김 그룹장은 "AR 디스플레이에선 5000PPI 이상 화소밀도가 필요하다"며 "5000PPI 이상에서 화소간격(픽셀피치)은 5마이크로미터(um) 이하, 적(R)녹(G)청(B) 서브픽셀 크기는 3um 이하로 줄여야 한다"고 설명했다. 그는 마이크로 LED를 웨어러블 제품 등에 적용하려면 칩 크기를 10um 이하로 만들어야 한다고 예상했다. 칩이 작아지면 비용을 낮출 수 있다.
현재 마이크로 LED는 칩을 배열하는 것부터 전사, 리페어까지 모두 과제다. 김 그룹장은 "마이크로 LED는 서브픽셀 전사가 난제"라며 "이 때문에 블루 LED를 기반으로 퀀텀닷(QD) 색변환층을 거치는 기술 등 여러 파생적 방법이 개발되고 있다"고 밝혔다. 이어 "지금은 OLED 시대이지만 다음 단계는 마이크로 LED가 될 수 있을지 고민해야 한다"며 "장점이 많은 마이크로 LED를 어떻게 디스플레이로 구현할지는 우리의 몫"이라고 덧붙였다.