삼성전자, OLED TV 재도전 "기술 개발 마무리"

[양태훈기자] 삼성전자가 그동안 수율 문제로 양산을 미뤘던 RGB(적·녹·청) 방식의 유기발광다이오드(OLED) TV 생산을 재개할 것으로 보인다.

충남 탕정 삼성디스플레이 파일럿 라인에 도입한 잉크젯 프린팅 공정의 효율 향상 및 고분자 유기 EL(Electroluminescence) 가격의 하락으로 생산성이 개선되고 있기 때문이다.

29일 디스플레이 및 전자업계에 따르면 삼성전자는 이르면 오는 2017년 상반기부터 OLED TV 양산을 재개, LG전자와 본격적인 경쟁에 돌입할 예정이다.

삼성전자 한 고위 관계자는 "OLED TV 양산을 위한 기술개발이 이르면 1년 내 마무리 될 것"이라며, "소비자가 원하는 수준(가격, 화질)을 충족할 때 출시될 것"이라고 자신했다.

◆ LG전자, OLED TV와의 차이점은?

LG전자는 현재 'WOLED' 방식으로 OLED TV를 양산 중이다. 이 기술은 백라이트 대신 컬러필터를 통과하지 않는 백색(White) OLED를 배치해 OLED의 휘도(광원의 밝기)를 유지하는 방식이다.

RGB 소자를 수직으로 쌓아 올린 다음 화이트 컬러필터를 덧붙이는 '컬러필터변환' 방식으로, 전압을 걸면, 각각의 전극과 유기막의 경계에서 전자가 이동해 발광층에서 만나 스스로 발광하며 빛을 방출하는 식이다.

반면, 삼성전자가 준비 중인 RGB 방식의 OLED TV는 컬러필터 없이 RGB 각각의 소자가 스스로 빛을 내 색을 구현하는 '독립화소방식' 기술. 컬러필터가 없어 더 높은 휘도와 선명한 색상을 표현하는 게 특징이지만, 양산 수율 확보가 어려운 것이 단점이다.

◆ 삼성 OLED TV 양산, 핵심은 잉크젯 프린팅 공정

잉크젯 프린팅 공정은 종이 위에 잉크를 뿌려 이미지를 입히는 것처럼 용액(두 가지 이상의 물질이 고르게 섞여 있는 혼합물) 상태의 유기EL 소재를 분사해 쌓는 방식으로 디스플레이를 제조할 수 있는 기술이다.

이는 기존 진공 상태에서 유기EL 재료를 쌓는 방식보다 생산시간과 비용을 아낄 수 있는 게 특징. 증착과정에서 낭비되는 유기물질의 양을 대폭 줄이고, 전체적인 공정 시간을 절약할 수 있다.

삼성디스플레이는 지난해 미국 잉크젯 프린팅 장비업체인 카티바의 '일드젯 플렉스(YIELDjet FLEX)'를 충남 아산 6세대(가로 1천500mm, 세로 1천850mm) A3라인에 설치, 연구개발에 한창이다. 또 용액 형태의 유기 EL 소재는 머크, 스미토모화학, 듀폰 등 글로벌 소재 업체와 함께 개발 중이다. 이에 따라 이르면 2017년 양산이 가능할 것으로 예상된다.

실제로 시장조사업체 유비산업리서치도 오는 2017년께 용액 상태의 유기EL 물질이 증착재료와 비슷한 수명과 효율을 달성, 본격적인 양산에 돌입할 수 있을 것으로 보고있다. 오는 2020년까지 이같은 용액 공정 OLED 디스플레이 생산량은 1천400만 대를 형성할 것으로 전망된다.

업계 관계자는 "잉크젯 프린팅 방식은 기존부터 연구개발이 진행돼 온 기술로, 핵심은 OLED TV의 출고가를 낮추는 것"이라며, "LG디스플레이 역시 도쿄일렉트론(TEL) 장비를 도입해 잉크젯 프린팅 공정 도입에 대한 연구개발을 진행 중"이라고 설명했다.