LG디스플레이는 SID(Society for Information Display, 국제 정보디스플레이 학회) 2014에서 올해의 디스플레이 어플리케이션 금상, 올해의 디스플레이 은상에 이어 Best In Show까지 3개 부분에서 수상의 영광을 안았습니다. 대다수의 디스플레이 업체들이 기술적 난제에 부딪쳐 OLED 시장에 섣불리 접근하지 못하고 있는 상황 속에 LG디스플레이의 OLED 제품들은 세계 최고 수준의 기술 리더십을 인정받은 셈인데요.
LG디스플레이는 세계 최초로 OLED TV, 곡면형 OLED TV, 스마트폰용 플라스틱 플렉시블 OLED를 출시하는 등 차별화된 기술력으로 OLED 시장을 선도하고 있는 중입니다. 이러한 성과 뒤에는 관련 기술에 대한 끊임없는 연구와 논문을 발표하며 선도적 기술력을 알린 연구위원들이 계시는데요. 오늘은 OLED 연구위원 3인방인 홍순광 FlexView TDR 연구위원, 신홍재 OLED TV Panel 설계2팀 수석연구원, 한창욱 TV OLED 기술1팀 연구위원과의 미니 인터뷰 시간을 가져 보겠습니다.
SID 2014에서 발표하신 논문은 어떠한 내용입니까?
홍순광 연구위원: 저는 ‘상용 플렉시블 AMOLED 개발(Development of Commercial Flexible AMOLEDs)’이란 주제로, LG디스플레이의 플렉시블 플라스틱 OLED 패널의 탄생 기술에 대한 내용입니다. 특히, 잘 휘어지고 쉽게 깨지지 않는 OLED 상용화를 위해 새롭게 개발된 디스플레이 구동을 위한 유기재료 상부에 박막트랜지스터(TFT)를 구현하는 기술, 플렉시블 특성을 구현하면서도 외부로부터의 수분이나 산소에 의해 유기전계발광소자(OLED)의 장기 신뢰성을 확보할 수 있는 다층박막과 필름 형태의 봉지기술, 그리고 패널을 완성한 후, 공정용으로 활용된 글라스를 제거하고 보호필름을 부착하는 방식 등 플렉시블 OLED와 관련된 핵심 기술들이 설명되어 있습니다.
Display Application of the Year Gold Award – G플렉스
올해의 디스플레이 금상 수상 제품인 플렉시블 플라스틱 OLED 모바일용 패널이 채용된 LG전자의 G플렉스는 출시 이후 북미 현지에서도 혁신적인 제품으로 소비자 및 언론, 업계관계자들의 높은 관심을 받았던 제품이다. 6인치 대화면의 곡면형 디스플레이는 스마트폰 화면에서도 극장에서 영화를 보는 듯한 몰입감을 선사하며, 떨어져도 깨지지 않는 내구성으로 소비자 편의성을 높였다.
신홍재 수석연구원: 저는 “대형 UHD OLED TV Panel 설계와 보상 방식의 기술적 발전(Technological Progress of Panel Design and Compensation Methods for Large-Size UHD OLED TVs)”에 대한 주제의 논문입니다. LG디스플레이는 옥사이드 하판에 WRGB 기술을 적용하여 세계 최초로 77인치 Ultra HD OLED TV 개발에 성공했는데요. 이러한 성과를 바탕으로 초고해상도 OLED TV 기술에 대한 기술적 이슈와 해결방안 대해 다루었습니다.
한창욱 연구위원: “대화면 OLED TV를 위한 기술 발전(Advanced Technologies for Large-Sized OLED TV)”을 주제로 LG디스플레이의 대형 OLED TV의 성공적인 출시를 가능케 했던 LG디스플레이의 OLED 기술들을 논문을 통해 소개했습니다. OLED는 기술적 특장점에도 불구하고 ‘대형화’를 위한 기술과 공정이 매우 어렵다는 점이 난제로 여겨져 왔으나, LG디스플레이가 옥사이드(산화물반도체, IGZO) 박막트랜지스터(TFT)와 Tandem 화이트 OLED 소자, 고상 봉지공정(solid phase encapsulation)을 적용하여 양산에 성공할 수 있었던 핵심기술을 소개했습니다.
논문의 주제가 된 제품들은 ‘세계 최초’인 만큼, 연구와 개발 과정에 애로 사항이 많았을 것 같은데요. 이를 극복하고 성공한 소감 좀 부탁 드립니다.
홍순광 연구위원: 2009년 일본 FPD 전시회에서 처음 시제품을 발표했었고, 2010년 초부터 플렉시블 디스플레이의 구조/설계 최적화, 재료/부품개발, 공정/장비개발 등의 본격적인 제품화 과정을 거쳐 약 3.5년만에 양산에 성공했습니다. 작년에 타사에서 곡면 플라스틱 OLED 제품을 출시한 반면에, LG디스플레이는 위 아래 곡면 형태의 디자인과 외부 힘에 의해 의해 휘어진 이후에도 다시 원래의 형태로 복원되는 제품을 개발했다는 데 큰 의의가 있습니다. 지난 2013년 12월, SID 위원회로부터 플렉시블 OLED 상용화에 관한 초청 논문을 의뢰를 받았는데요, 이 제품이 국내 통신사를 비롯하여 글로벌 통신사를 통해 양산되고, 또한 대한민국 역사박물관에 전시되는 등 크게 인정을 받고 있는 것 같아 뿌듯합니다.
신홍재 수석연구원: UHD 패널 개발에 적용된 보상 기술은 55인치 FHD 제품 적용 시점부터 산정한다면 총 3년 정도의 연구기간이 소요되었네요. OLED는 LCD와는 달리 전류에 의해 휘도를 조절하는 전류구동 방식으로 균일한 화질을 유지하기 위해서는 보상회로 기술이 중요합니다. 저도 SID로부터 OLED TV 보상 기술 관련 논문 발표 요청 메일을 받았는데요, 그만큼 LG디스플레이OLED TV 기술의 우월성을 알리는 좋은 기회가 되는 것 같아 보람을 느꼈습니다.
한창욱 연구위원: 저는 대화면 OLED TV 개발을 위해 약 5년 정도의 연구 기간을 가졌는데요, 세계 최초 55인치 OLED TV를 선보이기 위해 저 뿐만 아니라 많은 연구진들이 땀방울을 흘린 시간이었습니다. 개발하면서 힘들었던 일들이 반복되지 않도록 많은 OLED 연구자들에게 팀워크로 함께 성공한 LG디스플레이의 대면적 OLED TV의 기술을 소개하고 싶어 논문 발표에도 응했습니다.
OLED TV는 앞으로 어떤 방향으로 발전해 나갈 것으로 보십니까?
신홍재 수석연구원: 초 대면적 화면에서는 4K2K (3840×2160) 이어서 8K4K(7680×4320)용 기술이 발전될 것으로 보이며 UHD(4K2K) 이후의 TV에는 Cinema 용 Wide UHD 방향으로 전개될 것으로 기대하고 있습니다.
한창욱 연구위원: OLED TV의 제품 경쟁력을 통한 시장을 확대를 위하여 휘도나 색재현율 같은 성능을 향상 시키는 기술과 가격 경쟁력을 높이는 연구개발이 필요합니다. 아울러 플렉시블 또는 플라스틱 OLED TV까지 가능케 하는 기술들이 연구되어야 할 과제라고 생각됩니다.
앞으로의 디스플레이 진화 포인트나 방향은 어떻게 예상하시는지요?
신홍재 수석연구원: 크게 프리미엄 제품군을 위한 초대면적/초고해상도용 OLED TV 군과 LCD TV를 대체할 수 있는 군으로 나뉠 수 있습니다. 프리미엄 제품군을 위해서는 OLED의 고유 장점이 부각되어 LCD와 차별화 될 수 있는 기술(예를 들면, 슬림화, 플렉시블 곡면, 더 나은 소비전력 등)에 대한 연구가 더욱 필요합니다. 또한 OLED가 TV 시장에서 성공을 하려면 결국은 LCD와 재료비 관점에서 경쟁력을 갖추어야 하므로 저비용의 OLED TV 군으로 발전할 것으로 보입니다.
한창욱 연구위원: 소형 디스플레이의 경우, 휴대성을 높이기 위하여 웨어러블(wearable)이나 폴더블(foldable) 디스플레이로 발전할 것으로 보입니다. TV는 디자인의 차별성을 높이기 위하여 초슬림 벽걸이, 플렉시블 그리고 투명 디스플레이로 진화할 것으로 예상이 됩니다.
어떠셨나요? 이처럼 지속적인 OLED 기술 발전을 위해 꾸준히 연구 개발에 매진하고 있는 LG디스플레이의 노력을 통해 압도적인 화질과 초경량/초슬림 디자인에서 새로운 차원의 디스플레이로 자리매김할 OLED TV의 시대가 머지 않았습니다. 여러분들께서도 OLED TV에 많은 기대와 관심 부탁 드립니다. 😀
