LG디스플레이가 애플 IT 제품에 적용하기 위한 새로운 식각 기술 개발에 착수했다. 유리기판 하판 식각을 진행하면서 셀 단위로 절단 공정을 함께 진행하는 것을 목표로 삼을 것으로 추정된다. 하이브리드 OLED는 기존 리지드 OLED보다 패널 자체가 얇기 때문에 식각과 셀 단위 절단 공정을 같이 진행하면 생산효율을 높일 수 있다. 삼성디스플레이는 새로운 식각 기술을 6세대 라인부터 적용하지만, LG디스플레이는 새 기술을 향후 8세대 라인부터 적용할 예정이다.

17일 업계에 따르면 LG디스플레이는 최근 LG전자 생산기술원 등과 애플의 '하이브리드 유기발광다이오드(OLED)'에 적용하기 위한 새로운 식각 기술 개발에 착수한 것으로 파악됐다. 하이브리드 OLED는 리지드 OLED에 사용하는 유리기판 하판과, 플렉시블 OLED에 주로 사용하는 박막봉지(TFE)를 결합한 기술을 말한다.

LG디스플레이가 최근 개발에 착수한 식각 기술은 유리기판 하판 식각을 진행하면서 셀 단위로 절단 공정을 동시에 진행하는 게 목표인 것으로 추정된다. 기존 리지드 OLED에는 유리기판 하판과 봉지용 유리기판 상판이 있었는데, 하이브리드 OLED는 유리기판 상판이 박막봉지로 대체되면서 얇아졌고 다루기가 더 까다로워졌다. 하이브리드 OLED는 유리기판 상판이 없기 때문에 0.5T(mm) 두께 유리기판 하판을 0.2T 두께 '울트라신(UT) 기판'으로 식각한 뒤 다음 공정을 위해 옮기는 과정에서 패널이 깨지는 문제가 발생할 수 있다.

이를 막기 위해 LG디스플레이는 유리기판 하판을 식각하는 과정에서 셀 단위로 절단 공정이 함께 진행되는 기술을 개발할 것으로 예상된다. LG디스플레이가 LG전자 생산기술원 등과 개발에 착수한 하이브리드 OLED용 식각 기술 방향성은 6월께 구체화할 것으로 예상된다.

다만 LG디스플레이가 개발에 착수한 식각 기술은 향후 들어설 IT용 8세대 OLED 라인부터 적용할 계획이다. 당장 내년 출시를 목표로 현재 LG디스플레이가 6세대 라인에서 개발 중인 아이패드 OLED에는 유리기판 하판 식각 후 셀 단위 절단 공정을 별도로 진행하는 기존 공법을 사용한다. 여기에 필요한 식각은 아바텍이 수행한다. 아바텍의 아이패드용 하이브리드 OLED 식각은 기존 액정표시장치(LCD)에 사용했던 식각과 동일한 방식을 적용한다.

반면, 삼성디스플레이는 현재 6세대 라인에서 개발 중인 아이패드 OLED부터 새로운 식각 기술을 적용한다. 해당 식각 공정은 켐트로닉스가 수행한다. 2026년께 양산 가동이 예상되는 삼성디스플레이의 8세대 라인에서도 새로운 식각 공법이 적용될 것으로 예상된다. 

애플이 내년 출시를 목표로 LG디스플레이, 삼성디스플레이 등과 개발 중인 아이패드 OLED에는 발광층이 2개층인 '투 스택 탠덤'(Two Stack Tandem) 구조 OLED, 소비전력 감소를 위한 저온다결정산화물(LTPO) 박막트랜지스터(TFT) 등을 적용한다. LG디스플레이는 차량용 OLED에 투 스택 탠덤 구조를 적용해왔고, 삼성디스플레이는 아이폰용 LTPO OLED를 안정적으로 생산해왔다. 

아이패드 OLED의 재료원가와 완제품 가격 등은 향후 IT용 8세대 OLED 투자 수익성의 중요 참고자료가 될 전망이다.

한편, 애플은 화면 크기가 10인치 이상인 IT 제품 OLED 기술로 현재 아이폰에 적용 중인 플렉시블 OLED보다 하이브리드 OLED를 선호한 것으로 알려졌다. 플렉시블 OLED에 필요한 폴리이미드(PI) 기판을 만들기 위해 캐리어로 사용했던 유리기판을 PI 기판에서 떼어낸 뒤 화면 일부가 사용자 눈에 우글쭈글해 보일 수 있다는 점을 애플이 꺼렸기 때문이다.

디일렉=이기종 기자 gjgj@thelec.kr
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