삼성·LG디스플레이 "중·소형, 플렉서블이 미래"

[양태훈기자] 후발주자인 중국과 대만의 디스플레이 업체들이 오는 2018년부터 국내 기업이 시장을 선점하고 있는 '유기발광다이오드(OLED)' 디스플레이 양산에 돌입한다.

현재 수율을 비롯한 수명, 해상도 등에서 국내 디스플레이 업체와의 격차가 존재하지만, 이르면 3년 안에는 평면(리지드)형 OLED 디스플레이 부문에서는 기술격차를 좁힐 수 있다는 지적이 나오고 있다.

국내 디스플레이 관련 산·학·연 관계자들은 이와 관련해 폴더블 등 OLED 기반의 응용 플렉서블 기술로 삼성디스플레이와 LG디스플레이가 격차를 벌려야 할 때라고 진단한다. 더불어 후발주자들이 단시간에 따라올 수 없는 새로운 차세대 디스플레이 개발과 상용화에 나서야한다고 의견을 모으고 있다.

즉, 기존 액정표시장치(LCD) 디스플레이 시장에서의 경쟁방식과 다른 체질변화가 필요하다는 것. 이에 국내 대표 디스플레이 업체인 삼성디스플레이와 LG디스플레이의 향후 전략을 살펴봤다.

◆ 삼성·LG디스플레이, 생산능력 확대 중

현재 삼성디스플레이는 충남 아산 탕정에 5.5세대(가로 1천300mm, 세로 1천500㎜) 생산라인(A2)과 6세대(가로 1천500mm, 세로 1천850mm)의 생산라인(A3) 라인에서 플렉서블 OLED 디스플레이를 양산하고 있다.

삼성디스플레이의 OLED 디스플레이 생산규모는 월 3만여 장(A2 2만4천장, A3 1만5천장) 수준이다. 지난 달 삼성디스플레이가 A3 생산라인 증설(페이즈2)을 위한 신규 장비 발주를 시작, 연내 신규투자에 나설 것인 만큼 생산능력은 더욱 확대될 예정이다.

LG디스플레이는 현재 경기도 파주에 위치한 4.5세대(가로 730mm, 세로 920mm) 생산라인(E2)에서 플렉서블 OLED 디스플레이를 생산 중이다. 생산규모는 월 1만4천장 수준.

LG디스플레이 역시 플렉서블 OLED 디스플레이의 생산능력은 더욱 확대될 예정이다.

지난해 7월과 11월, 각각 1조5천억원과 1조8천400억원을 투자해 경북 구미 6세대 생산라인(E5)과 경기 파주 9세대(가로 382m, 세로 265m) 생산라인(P10)을 짓기로 결정한 덕분이다.

관련 업계에서는 애플이 내년 출시하는 차세대 '아이폰'에 플렉서블 OLED 디스플레이 적용을 고려중인 만큼 삼성디스플레이와 LG디스플레이가 이에 대비해 투자를 진행하는 것으로 보고 있다. 애플의 연간 아이폰 출하량은 약 2억대 수준이다.

업계 한 관계자는 "애플이 내년 하반기 출시하는 아이폰에 폴더블 디스플레이를 적용하기 위해 국내 디스플레이 업체에 수급을 요청한 상황"이라며, "양사가 애플의 초기 플렉서블 OLED 공급업체로, 플렉서블 OLED 시장을 선점할 것으로 예상된다"고 말했다.

더불어 양사는 신규투자 외 세계 디스플레이 시장의 공급과잉 상황을 고려해 기존 생산라인에 대한 구조조정에도 착수할 것으로 보인다.

시장조사업체 IHS 강정두 책임연구원은 "(LG디스플레이의) 6세대 라인은 저온폴리실리콘(LTPS)·OLED 양산을 위한 생산라인으로 개조될 것으로 예상, P8은 일부 캐파(생산능력)가 OLED TV용으로 전환되는 것으로 구조조정이 빠르게 진행되고 있다고 보면 될 것 같다"며, "삼성디스플레이는 기존의 주류를 차지하고 있던 비정질 실리콘 캐파는 7, 8세대만 남겨놓고, 8세대 일부는 OLED TV 생산이 확정되면 OLED TV용으로 전환할 것으로 예상한다"고 말했다.

◆ 삼성·LG디스플레이, 초격차 위한 새로운 사업모델도 마련

양사는 산업통상자원부 및 국내 디스플레이 관련 연구기관들과 함께 OLED 시장 독점을 위한 새로운 사업모델로 '플렉서블 모듈 사업 강화'를 고려하고 있다.

이는 양사가 부품 및 세트 업체와 협력, 단순 패널 공급이 아닌 하드웨어부터 소프트웨어까지 최적화된 플렉서블 디스플레이를 공급해 격차를 벌이는 방식이다.

중국과 대만의 디스플레이 업체가 2018년부터 OLED 디스플레이 양산에 돌입할 예정인 만큼 차별화 된 폼팩터와 사용자경험을 제공하는 제품으로, 플렉서블 시장을 선점하겠다는 전략인 것.

곽민기 전자부품연구원 센터장은 "국내 업체들이 후발주자들과 OLED에서 격차를 벌이기 위해서는 플렉서블 디스플레이를 자유롭게 디자인할 수 있는 모듈화 된 기술이 필요하다"며, "디스플레이 패널 자체만을 공급하는 형태로는 (후발주자들이) 금방 추격해 올 수 있다"고 말했다.

이어 "현재 중국과 대만의 디스플레이 업체들은 글라스(유리) 타입의 OLED 디스플레이(리지드)에서는 양산 수준에 도달했지만, 필름 타입의 OLED 디스플레이(플렉서블)에서는 당장은 힘든 상황으로 보고 있다"며, "이럴 때 국내 업체들이 패널 자체만 만들어서 공급하는 형태로는 어느 시점을 넘어서 중국 등에 또 추격당할 수 있다"고 강조했다.

플렉서블 OLED 디스플레이의 경우, 최적화된 디스플레이의 폼팩터와 사용자경험(UX) 제공을 위해 제품 개발 초기부터 디스플레이 업체와 제조업체간의 협력이 요구되기 때문이다.

삼성전자는 터치에 대한 압력변화를 감지해 각기 다른 기능을 구현하는 3차원(3D) 터치 기술부터 폰의 기울기 등을 측정해 여러 기능을 수행하는 '햅틱' 기술, 음성인식을 활용한 인터페이스 등 하드웨어와 소프트웨어를 융합하는 다양한 대안을 모색 중인 상황이다.

디스플레이 업계 한 관계자는 "중국과 대만의 디스플레이 업체들은 기술적으로 현재 플렉서블 디스플레이 생산할 수 있지만, 세트업체나 부품업체와의 협력 부분에서 크게 뒤쳐져 있다"며, "패널 자체가 구부러질 수 있다고 쉽게 시장에 출시될 수는 없기 때문에 모듈화 된 제품공급을 통한 프리미엄 전략이 중요하다"고 말했다.

◆ 폴더블, 넘어 스트레처블 기술도 개발 중

삼성디스플레이와 LG디스플레이는 현재 폴더블 디스플레이의 차별화된 폼팩터 구현을 위해 스트레처블 기술에 대한 연구개발에 집중하고 있다.

스트레처블은 이음새 없는 완벽한 곡면 디스플레이를 만들기 위해 필요한 핵심 기술이다. 화면이 접히는 부분까지 폴더블한 디스플레이를 구현하기 위해서는 디스플레이의 크기를 늘리거나 줄일 수 있는 스트레처블 기술을 확보해야한다.

이를 위해서는 물리적 기반이 되는 기판부터 전극, 박막트랜지스터(TFT), 발광층, 봉지 등 모든 소재 및 공정에 대한 신축성과 내구성 확보가 필요하다.

현재 신축성이 있는 '탄성체 기판의 주름을 이용하는 방법'이나 '신축성 전극재료(탄성물질+전도성고무)를 활용하는 방식' 등이 모색되고 있다.

디스플레이 업계 한 고위 관계자는 "스트레처블 기술 확보 없이 완벽한 폴더블 디스플레이 제품의 상용화가 불가능한 상황"이라며, "단순히 화면을 접었다 펼 수 있는 수준으로는 시장 트렌드를 이끌 수 없어 세트 업체와 함께 다양한 해결방법을 논의하고 있다"고 말했다.

실제 삼성디스플레이는 지난 1월 열린 지난해 4분기 실적 컨퍼런스콜을 통해 "플렉서블 디스플레이 기술 수준 향상과 생산성 증대를 통한 시장 리더십을 확고히 할 계획"이라며, "폴더블 OLED 제품 개발은 계획에 따라 순조롭게 진행 중으로, 향후 고객사와 협의해 양산이나 시장 출시시기를 조정해서 대응할 예정"이라고 밝힌 바 있다.

한편, 시장조사업체 IHS 등에 따르면 중국과 대만의 디스플레이 업체들은 오는 2018년부터 OLED 디스플레이 양산에 돌입할 예정이다.

구체적으로 중국의 BOE(6세대, 플렉서블), 칭화픽처튜브(6세대, 리지드), 에버디스플레이(6세대, 리지드·플렉서블), 티안마(5.5·6세대 리지드·플렉서블), 트롤리(4세대, 리지드), 비전옥스(5.5세대, 리지드) 등이 앞서 OLED 관련 투자계획을 발표, 양산계획을 밝힌바 있다.

대만의 경우에는 AUO가 중국 업체보다 빠른 오는 2017년부터 6세대 리지드(평면) OLED 디스플레이 양산에, 이노룩스는 3.25세대 생산라인 리지드·플렉서블 OLED 디스플레이를 오는 2018년부터 양산할 계획을 전한바 있다.