마이클 쿠니고니스 코닝 부사장은 23일 <디일렉>과의 인터뷰에서 "코닝의 콜드폼(ColdForm) 기술은 공정에서 열을 제거해 열간 성형 부품 대비 커버글라스 부품 비용을 최대 40%까지 절감할 수 있다"며 "보수적으로 평가해도 코닝의 유리 성형 방법은 탄소배출을 적어도 25%까지 저감할 수 있다"고 밝혔다.

쿠니고니스 부사장은 "전기차의 등장으로 더 많은 OEM 제조사가 디자인과 소재 선정에 집중하고, 화면 대형화와 유리 등과 같은 사실감 있는 소재 사용을 확대하는 추세"라며 "코닝은 디스플레이 및 모바일 기기 산업에 이어 자동차 분야에서도 100여 년의 업력을 가지고 있다"고 강조했다.

코닝은 디스플레이용 유리 분야의 글로벌 기업이다. 최근 전기차 등 친환경차 수요가 급증하는 것과 맞물려 차량용 디스플레이 사업으로 영역을 빠르게 넓히는 중이다.

다음은 쿠니고니스 부사장과의 인터뷰 주요 내용이다.

Q. 최근 완성차 업계가 급변하고 있습니다. 차량용 커버글라스 시장의 동향은 어떻습니까.

A. 소비자들은 자동차를 구매할 때 더 이상 주행 성능이나 외관 디자인만을 보고 구매를 결정하지 않습니다. 차량 내부 디자인과 기능까지를 고려하여 구매 결정을 합니다. 소비자들은 자신이 운전자이든 동승자이든 관계없이 평상시에 익숙하게 사용하는 스마트폰과 같은 경험을 자동차에서 재연하고 싶어 합니다. 이에 글로벌 자동차 제조사들은 급속한 기술 발전에 보조를 맞추기 위해 노력하고 있습니다. 업계 전문가들은 이러한 트렌드를 연결성(Connected), 자율주행(Autonomous), 공유(Shared), 전장화(Electrified)의 앞글자를 딴 'CASE'라고 부르고 있습니다. 이러한 시장 동향으로 인해 이전에는 상호작용을 할 필요가 없었던 서로 상이한 생태계가 융합되고 있습니다.

Q. 코닝의 차량용 커버글라스 사업 전략은 무엇입니까.

A. 오늘날 자동차 제조사는 디스플레이, 모바일, 소비자 가전, 통신, 자동차 생태계 전반에서 공급망 관계를 직접 탐색해야 합니다. 이로 인해 코닝의 강점이 부각되고 있습니다. 코닝은 디스플레이 및 모바일 기기 산업에서 상당한 입지를 가지고 있으며, 광통신 산업의 구축을 도운 바 있습니다. 또한, 자동차 분야에서 100여 년의 업력을 가지고 있습니다.

코닝의 자동차 내장용 유리 혁신 동력은 CASE의 연결성(C) 부분에서 가장 두각을 나타내며 속도를 내고 있습니다. 코닝은 자동차 인테리어 디자이너와의 협력을 통해 자동차 인테리어 디자인에 '더 많은 유리(More Glass), 더 많은 형태(More Form), 더 많은 기능(More Function)' 이 요구된다는 사실을 포착했습니다. 자동차 디자인 분야에서 더 크고, 더 길고, 더 높은 해상도를 가진 일체형의 디스플레이를 채택함에 따라 특수 커버글라스 솔루션의 필요성이 분명해졌습니다. 자동차 제조사는 자동차 내부 디자인의 차별화를 위해 계기판과 대시보드 디스플레이를 재설계하고 디지털화하여 과거에는 상상할 수 없었던 차량 내 사용자 경험을 구현하고 있습니다. 그 대표적인 예가 다임러(Daimler)의 MBUX 하이퍼 스크린입니다. 이 모듈의 크기와 형태는 사실상 아날로그식 버튼과 손잡이를 없애 차량 내 디스플레이 통합의 새로운 가능성을 보여줍니다.

Q. 차량용 커버글라스 시장에서 코닝이 내세울 수 있는 핵심 기술은 무엇입니까.

A. 코닝은 지난 2019년에 '오토그레이드 코닝 고릴라 글라스(AutoGrade Corning Gorilla Glass)'를 개발했습니다. 이 제품 이전에는 (디스플레이 시장에) 자동차 디스플레이 전용 커버글라스라는 게 존재하지 않았습니다. 코닝은 모바일 및 소비자 기기 부문에서 쌓은 커버글라스 기술과 신뢰성 관련 전문성을 바탕으로, 사용 케이스에서 한 가지 근본적인 차이점을 발견했습니다. 바로, 사용자들이 휴대폰을 떨어뜨릴 가능성은 있지만, 차량 디스플레이는 그럴 가능성이 없다는 것입니다.

자동차 산업이 차량 소재에 요구하는 조건은 모바일 소비자 기기와는 다르며, 안전성과 비용에 중점을 두고 있습니다. 코닝의 연구진은 자동차 내장재의 사용 케이스와 차량 내 커버 유리의 요건을 파악하기 위해 실험실에서 광범위한 신뢰성 테스트를 수행해 오토그레이드 코닝 고릴라 글라스를 개발했습니다.

예를 들어 자동차 충돌로 운전자나 동승자의 몸이 앞으로 쏠려 대시보드에 머리를 부딪치는 사고가 있다고 생각해 봅시다. 자동차 업계의 헤드폼 충격 테스트(Headform-Impact Test), 즉 HIT는 이 같은 상황을 시뮬레이션합니다. HIT를 실시했을 때 대시보드 표면이 탑승자에게 부상을 입힐 수 있는 방식으로 파손되어서는 안 됩니다. 이 기준은 그 자체로도 까다롭지만 많은 자동차 OEM은 해당 기준을 한층 강화하여 아예 파손되지 않는 소재를 요구하고 있습니다.

오토그레이드 코닝 고릴라 글라스의 특징은 '잔류 강도(retained strength)'라는 독특한 물성으로 표현될 수 있습니다. 이는 잔류강도를 조율하여 시스템 차원에서 99% 이상 HIT를 견딜 수 있도록 고안되었습니다. 충격이 발생할 때 유리가 휘어지면서 유리 뒷면의 미세한 표면 결함(정상적인 제조 공정 및 공급망 단계에서 발생하는)에 장력이 가해집니다. 오토그레이드 코닝 고릴라 글라스는 이러한 충돌 상황에서 결함 확산을 방지하여 HIT를 견딜 수 있도록 고안되었습니다.

Q. 모바일 및 소비자 가전 기기에 사용되는 코닝 고릴라 글라스 제품과 오토그레이드 코닝 고릴라 글라스의 차별점은 무엇입니까.

A. 자동차 제조사가 오토그레이드 코닝 고릴라 글라스를 활용하기 전에는 디스플레이 안전 요건을 충족하기 위해 모바일 기기를 위해 개발된 알루미노실리케이트(규산 알루미늄) 유리를 사용하거나 소다라임 유리에 비산방지 필름을 붙여 디스플레이에 사용했습니다. 하지만 소다라임 유리는 유리 본연이 지니고 있는 디자인 가능성과 심미성을 제한하는 면이 있습니다. 그 이유는 유리를 다시 플라스틱 필름으로 덮기 때문입니다. 코닝의 특수 유리 대신 이러한 제품을 솔루션으로 사용할 경우, OEM 제조사의 시스템 차원의 비용이 10% 이상 증가할 수 있습니다.

코닝은 진화된 유리 기술에서 한발 더 나아가 새로운 성형기술을 도입했습니다. 앞서 언급한 CASE로 돌아가자면 소비자들은 자동차 인테리어 디자인에 따라 차량 구매 결정을 내리고 있습니다. 이는 자동차 제조사가 까다로운 구매자를 유인할 디자인 차별화를 위해 노력하고 있음을 의미합니다. 코닝은 '코닝 콜드폼 테크놀로지'(Corning ColdForm Technology) 유리로 새롭고 혁신적인 디자인을 달성할 수 있는 방법을 제시합니다.

Q. 코닝 콜드폼 테크놀로지의 핵심 기술은 무엇입니까.

A. 코닝의 기술은 3D 폼팩터로 2D 커버 유리의 품질과 성능을 제공한다는 점에서 차별화됩니다. 코닝의 유리 제품은 평면 커버 유리에서 시작해 최종적으로 원하는 모양으로 구부릴 수 있습니다. 이에 비해 전통적인 방식에서는 고비용의 열간 성형과 툴링이 필요한 유리 부품 성형을 먼저 합니다.

코닝의 콜드폼 기술은 공정에서 열을 제거함으로써 열간 성형 부품에 비해 커버글라스 부품 비용을 최대 40%까지 절감하는 한편 탁월한 성능을 구현합니다. 또한, 코닝은 이로 인한 환경적 장점을 수치화하기 위해 외부 기관과 협력하고 있습니다. 보수적으로 평가하더라도, 코닝의 유리 성형 방법으로 탄소배출을 적어도 25%까지 저감할 수 있다고 판단하고 있습니다.

코닝의 유리 부품은 평면 유리 제조 공정을 거치기 때문에 보다 균일한 광학 코팅과 데코레이션 처리를 구현할 수 있으며, 생산 수율 또한 높아 공급망 내 협력사와 자동차 제조사의 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 기술입니다. 코닝은 이처럼 혁신적인 성형 기술을 오토그레이드 코닝 고릴라 글라스에 적용하여 강력한 장점을 갖춘 새로운 유형의 자동차 인테리어 디자인을 구현합니다. 새로운 유리를 고안하고, 유리를 평판 상태로 운송하여 목적지에 도착한 후 최종 성형이 가능하도록 하는 성형 기술을 개발하여 고품질의 부품을 보다 경제적이고 지속 가능한 방식으로 제공하고 있습니다.

Q. 주요 완성차 업체들의 탄소중립 선언에 차량용 커버글라스 시장의 공급망 변화는 없는지요.

A. 자동차용 커버 유리 공급망에는 디스플레이, 소비자용 모바일 기기, 자동차 기업 등 코닝과 기존에 협력 관계를 구축해 온 업체가 포진하고 있습니다. 모바일 소비자 가전 제품 부문과 마찬가지로 유리 제조사는 패널 제조사와 직접 협력하고, 패널 제조사는 OEM 제조사를 위해 직접 시스템 통합(System Integrator)사와 협력합니다. OEM 제조사에게는 전체 시스템 상에서 광학적 균형을 이루는 것이 중요한 영역 중 하나입니다. 이를 위해 코닝은 디스플레이 커버 유리에 광물리학적 전문성을 바탕으로 한 솔루션을 적용했습니다. 운전자가 계속해서 정보를 읽을 수 있도록 디스플레이의 시인성을 유지하는 특성을 지닌 커버 유리를 제공하고 있습니다. 또한, OEM 제조사는 기능성과 시각적 흥미 사이의 균형을 이루는 시스템 디자인에 높은 관심을 갖고 있습니다. 여기서 가장 중요한 소재는 고객과의 상호작용이 가장 큰 커버글라스 소재입니다.

자동차 제조사는 운전자와 동승자에게 더 나은 주행 경험을 제공하기 위해 커버글라스 공급사와 직접 협력하기 시작했으며 모바일 기기 업계와 유사한 공급망을 구축해 나가고 있습니다.

Q. 차량용 커버글라스 사업에서 코닝이 거둔 성과가 있다면 말씀 부탁드립니다.

A. 코닝이 지난해 출시한 커브드 미러 솔루션(Curved Mirror Solutions)은 비구면 유리 거울로 증강 현실 등 차세대 헤드업 디스플레이(HUD) 이미징 기능 트렌드에 대응합니다. 코닝의 솔루션은 정밀 유리 성형 기술을 사용하여 대형화, 우수한 형상 정확도, 탁월한 소재 품질 및 안정성 등의 고유한 조합을 제시합니다.

코닝의 크지만 얇은 솔루션은 기존 시스템보다 5배 더 긴 투사거리로 전면유리 전체에 더 큰 총 디스플레이 면적(TDA)을 구현할 수 있습니다. 소형 대시보드 시스템에 적합한 슬림한 기하학적 구조를 자랑하면서 증강현실 기술이 탑재된 HUD의 가능성을 보다 잘 구현합니다. 코닝의 미러 솔루션은 올해 초 현대차 아이오닉5(IONIQ5)에서 선보인 현대모비스의 신규 시스템에 채택되었습니다.

주행 중 주변 환경을 계측하고 운전자에게 정보를 제공하는 자율 센서 분야에서 코닝의 광물리학 전문성을 적용할 기회가 많을 것으로 기대되고 있습니다. 주행 중 계측은 비주얼, 열 레이더, 라이다(LIDAR) 형태로 사용 가능한 자유 공간 광전송(free space optics, FSO)을 활용하여 수행됩니다. 이처럼 차량에 외부를 향한 센서가 설계되면 이를 보호하는 것이 중요합니다. 해당 소재는 내구성과 투명도를 모두 갖추어야 하므로 당연히 특수 유리가 선택될 것입니다.

Q. 마지막으로 강조하고 싶은 게 있다면.

A. 전기차의 등장으로 더 많은 OEM 제조사가 디자인과 소재 선정에 집중하고 있습니다. 차내에 활용 가능한 공간이 커지면서 더 많은 인터랙티브 표면을 통해 즐길 수 있는 공간과 시간이 늘어났습니다. OEM은 화면 대형화와 유리와 같은 사실감 있는 소재를 사용하여 이러한 추세에 대응하고 있습니다.

CASE가 자동차 산업의 대세로 자리 잡으면서 유리가 핵심 기술을 구현하는 역할을 할 수 있는 흥미롭고 새로운 기회가 많이 일어나고 있습니다. 코닝은 이러한 도전에 준비가 되어 있습니다.

양태훈 기자 다른기사 보기