[Tech Wide+] 삼성·LG디스플레이, ‘SID 2023’ 신기술 경쟁

김명신 기자 승인 2023.05.25 10:18 의견 0

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■ LG디스플레이, ‘SID 디스플레이위크 2023’서 ‘올해의 우수논문’ 선정

[한국정경신문=김명신 기자] LG디스플레이는 ‘SID’(Society for Information Display, 국제정보디스플레이학회)에서 ‘초대형 OLED’와 ‘스트레처블 디스플레이’ 개발에 적용된 신기술 연구 논문이 각각 ‘올해의 우수논문(Distinguished Paper)’에 선정됐다고 25일 밝혔다.

LG디스플레이에 따르면 초대형 OLED와 스트레처블 디스플레이 기술 리더십이 세계적 권위의 학회에서 주목받았다.

SID는 글로벌 디스플레이 기업과 연구진이 한데 모여 새로운 기술과 제품을 전시하고 연구논문을 발표하는 세계 최대 규모의 디스플레이 학회 및 전시회다. 매년 전 세계 디스플레이 연구자가 제출하는 500여편 이상의 논문 중 각 분야별로 혁신적 성과를 낸 상위 20여편의 논문에만 우수논문상을 수여한다.

신홍재 연구위원이 이끄는 연구팀은 ‘프리미엄 TV를 위한 신개념 초대형 OLED’(A Novel Ultra Large Size OLED Display for Premium TVs)를 주제로 80인치 이상 초대형 OLED 개발에 적용된 주요 기술을 소개해 우수논문상을 받았다.

OLED는 화면이 커질수록 고화질을 균일하게 표현하는 것이 어렵지만, 연구팀은 ▲패널 및 구동 기술 개선 ▲유기발광 소자 성능 향상 ▲베젤 최소화 등을 통해 80인치 이상 초대형 OLED TV 패널을 잇달아 개발하는데 성공하며 OLED 혁신을 이끌어온 점을 인정 받았다.

특히 ‘메타 테크놀로지’ 신기술로 현존 OLED TV 중 가장 밝은 2,100니트(nit, 1nit는 촛불 하나의 밝기)를 달성하고 에너지 효율은 22% 개선한 3세대 OLED TV 패널을 소개하며 초대형 TV도 LG디스플레이의 OLED가 최적임을 강조했다.

LG디스플레이는 현재 전 세계에서 유일하게 80인치 이상 초대형 OLED를 양산 중이다. 2018년 88인치 8K OLED TV 패널에 이어 지난해 현존 최대 97인치 OLED TV 패널을 양산하며 중형과 초대형을 아우르는 풀 라인업을 갖추고 있다.

정해윤 책임을 비롯한 선행기술연구소 연구팀은 ‘고해상도 마이크로 LED 스트레처블 디스플레이’(High-Resolution Active-Matrix Micro-LED Stretchable Displays) 연구 결과를 발표해 우수논문에 선정됐다.

차세대 디스플레이로 주목받고 있는 스트레처블 디스플레이는 늘리기, 접기, 비틀기 등 어떤 형태로도 자유롭게 변형이 가능해 궁극의 프리 폼(Free-Form) 디스플레이로 불린다.

연구팀은 지난해 업계 최초로 화면이 최대 20% 늘어나면서도 일반 모니터 수준의 고해상도(100ppi*)와 적?녹?청(RGB) 풀컬러를 동시에 구현한 12인치 스트레처블 디스플레이를 개발했다. 이번 연구를 통해 스트레처블 디스플레이의 해상도, 신축성, 반복 변형 신뢰성을 기존 대비 획기적으로 높여 상용화를 위한 큰 진전을 이뤄낸 점을 인정받았다.

LG디스플레이는 21일(현지시간)부터 미국 로스앤젤레스에서 열리는 ‘SID 디스플레이 위크 2023’에서 OLED, 마이크로 LED 등 차세대 디스플레이 분야의 논문 15편을 발표할 예정이다.

LG디스플레이 윤수영 최고기술책임자(CTO, 부사장)는 “혁신적 고객 가치를 제공하는 초대형 및 초고화질 디스플레이, 혁신적 폼팩터 개발을 통해 기술 리더십을 더욱 강화해 나갈 것”이라고 말했다.

■ 삼성디스플레이, QD-OLED '올해의 디스플레이' 영예

삼성디스플레이 역시 OLED 산업의 패러다임을 바꿀 차세대 혁신 기술로 SID의 주목을 받았다.

삼성디스플레이에 따르면 올해는 태블릿PC나 노트북의 휴대성을 혁신적으로 끌어올릴 '롤러블 플렉스', 지문 및 혈압 센서를 별도 모듈로 부착하지 않고 패널에 내장해 디스플레이의 새로운 활용성을 제시한 '센서 OLED 디스플레이' 등을 처음으로 공개했다.

이번 전시회에서 가장 눈길을 끄는 제품은 '롤러블 플렉스(Rollable Flex)'다. 이번에 최초 공개된 롤러블 플렉스는 화면 세로 길이를 기준으로 49mm에서 254.4mm까지 5배 이상 확장된다. 기존 폴더블 및 슬라이더블 폼팩터의 경우 확장성이 최대 2~3배이지만, 롤러블은 두루마리 휴지처럼 O자 형태 축에 디스플레이가 말렸다 풀렸다 할 수 있게 구현해 한계를 극복했다.

삼성디스플레이는 안팎으로 모두 접을 수 있어 360도로 동작하는, 새로운 폴더블폰 컨셉의 '플렉스 인앤아웃(Flex In & Out)'도 선보였다. 안으로만 접을 수 있는 '인폴딩' 폼팩터는 접은 상태에서 정보를 확인하려면 별도의 외부 패널이 필요한데, 플랙스 인앤아웃은 이를 극복해 더 가볍고 얇은 폴더블폰의 가능성을 제시했다.

또한 ▲폴더블과 슬라이더블 두 가지 기술을 결합한 '플렉스 하이브리드(Flex Hybrid)' ▲13인치 태블릿을 17인치 대화면으로 확장해 사용할 수 있는 '슬라이더블 플렉스 솔로(Slidable Flex Solo)' 등 의 새로운 폼팩터 제품을 선보였다.

화면 전체에서 지문을 인식하고 심혈관 건강 상태까지 확인할 수 있는 삼성디스플레이만의 신기술 '센서 OLED 디스플레이'도 공개됐다. 통상 스마트폰의 지문 센서는 별개의 모듈로서 OLED 패널 밑에 부착되는데, 삼성디스플레이는 OLED 소자를 증착할 때 광센서인 유기광다이오드(Organic Photodiode, 이하 OPD)도 함께 증착하는 방식으로 패널 자체에 내재화했다. 지문 인식이 가능한 영역을 패널 전체로 확장하고, 사용자가 원하는 대로 인식 영역을 커스터마이징하는 것도 가능해졌다는 설명이다.

또한, OPD 내장 패널은 손가락 터치만으로 사용자의 심박수와 혈압, 스트레스 수준을 측정할 수 있다. OLED 빛이 손가락 내부 혈관의 수축·이완 상태에 따라 다르게 반사돼 패널로 돌아오면, 이를 OPD가 인식해 건강 정보로 바꿔 보여주는 원리다. 지문과 생체 정보를 동시에 센싱할 수 있는 패널 기술을 공개한 것은 삼성디스플레이가 최초다.

지난해 'CES 2022'에 처음 등장한 뒤 세상에 없던 컬러와 화질로 전 세계를 놀라게 한 QD-OLED도 한층 더 업그레이드돼 SID를 찾는다.

QD-OLED는 기존의 대형 OLED가 컬러 필터로 색을 구현하는 것과 달리 입자 크기에 따라 다른 색을 내는 퀀텀닷(양자점)의 광학 특성을 활용, 현존하는 디스플레이 중 콘텐츠 제작자가 의도한 색상을 가장 정확하게 표현한다. 이 같은 우수성을 인정받아, QD-OLED는 SID가 수여하는 '디스플레이 산업상(DIA, Display Industry Awards)' 중 가장 권위 있는 '올해의 디스플레이(Display of the Year)'를 수상했다.

이번 전시에서는 TV용 패널 라인업에 새롭게 추가된 초대형 77형 패널이 마치 영화관에 와 있는 듯한 경험을 고객들에게 선사할 예정이다. QD-OLED의 블루 발광원층에 최신 유기 재료를 적용하여 작년보다 더 선명하고 밝은 영상을 체험할 수 있는 'The QD-OLED' 체험 공간도 관람객들의 발길을 사로잡을 것으로 예상된다.

삼성디스플레이는 SID 디스플레이 위크 중 산업 리더들의 통찰을 공유하는 '비즈니스 컨퍼런스'에서 연사로 나서 더욱 새로워진 '23년형 QD-OLED의 우수성을 발표할 예정이다.

삼성디스플레이 관계자는 "산업 종사자들과 미디어, 소비자들이 한 데 모이는 SID에서 디스플레이 산업의 패러다임이 또 한번 진화할 수 있다는 것을 보여주고자 했다"며 "삼성디스플레이의 기술력을 통해 미래형 OLED 산업의 비전을 확인할 수 있을 것"이라고 말했다.