[뉴스핌=박영국 기자] 모든 모바일 기기 제조사들의 공통적인 고민인 '높은 휴대성'과 '넓은 화면' 사이에서의 '사이즈의 딜레마'를 해결해 줄 '플렉서블 디스플레이'의 시대가 한 발 앞당겨질 전망이다. 차세대 디스플레이인 AMOLED(능동형유기발광다이오드) 진영에서 플렉서블 디스플레이 상용화를 위한 발빠른 움직임을 보이고 있기 때문이다.
세계 AMOLED 시장의 98%를 점유하며 AMOLED 진영을 이끌고 있는 삼성모바일디스플레이가 지난 27일 일본 우베코산과 일본 우베코산(宇部興産)과 폴리이미드(Polyimide) 생산을 위한 합작법인 설립 계약을 체결한 게 그 대표적 움직임이다.
폴리이미드(Polyimide)는 플렉서블 디스플레이용 기판으로 가장 각광받는 플라스틱 소재다.
그동안 모바일 기기는 반도체와 배터리 등 각종 부품의 소형화·경량화에 힘입어 몸집은 줄이고 성능은 키우는 방향으로의 진화를 지속해 왔다.
하지만 터치패널 시대 이후 입력장치이자 출력장치의 역할을 담당하게 된 디스플레이는 여전히 모바일 기기 소형화에 걸림돌로 남아 있다. 사이즈를 줄일 경우 사용성이 떨어지고, 사이즈를 키울 경우 전체 기기의 휴대성을 저해하는 요인이 된다.
초기 태블릿 시장에서 삼성전자의 갤럭시탭이 대표하는 7인치 진영과 애플 아이패드가 대표하는 9.7인치 진영간 가장 큰 논란이 됐던 것도 디스플레이 사이즈에 따른 사용성과 휴대성에 대한 우월성 문제였다.
이같은 문제를 해결해줄 수 있는 게 디스플레이를 말거나(플렉서블) 접는(폴더블) 기술이다. 휴대시와 사용시의 디스플레이 사이즈 변형을 통해 휴대성과 사용성 모두를 충족시켜줄 수 있는 것.
하지만 유리기판을 기반으로 하는 현 디스플레이 기술로 플렉서블은 불가능하다. 파손의 우려가 있는 유리기판을 플라스틱이나 금속 등 굽힘이 자유로운 소재로 대체하는 게 필수적이다. 플라스틱은 유연성이 뛰어날 뿐 아니라 가공이 쉽고 무게도 가볍다.
폴리이미드는 플라스틱 소재 중에서도 플렉서블 디스플레이에 가장 적합한 소재로 평가받는다. 플라스틱의 단점인 내열성과 내화학성 등에서 상대적으로 강점을 가지고 있기 때문이다.
삼성모바일디스플레이 관계자는 "폴리이미드는 휘어지는 성질이 뛰어날 뿐 아니라 상대적으로 고온에서 팽창변형이 없고 내화학성도 뛰어나다"며, "다양한 분야의 차세대 디스플레이 제품에 적용할 수 있는 소재"라고 설명했다.
AMOLED 자체의 기술적 특성 역시 LCD 대비 플렉서블 디스플레이에 유리하다. 백라이트유닛(BLU) 등 후면 부품이 불필요해 디스플레이의 휨 과정에서 방해 요인이 없기 때문이다.
또, 현재까지는 기판을 상판과 하판 모두 사용하고 있지만, 기술 개발을 통해 사용 기판 수를 한 개로 줄일 수도 있어 플렉서블 적용은 물론, 원가 절감 측면에서도 이점이 있다.
한편, 삼성모바일디스플레이와 우베코산의 합작사는 우선 플렉서블 디스플레이에 적합한 폴리이미드 수지를 개발하기 위한 연구에 주력하고, 시장 상황을 감안해 양산 시기를 결정할 예정이다.
회사 관계자는 "유기물 증착과 트랜지스터 삽입 등 수십 가지의 AMOLED 공정을 진행하려면 400도 이상의 온도에 견뎌내야 한다"며, "양사의 기술 시너지를 최대화해 공정 진행에 적합한 물리적 특성을 갖출 예정"이라고 말했다.
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[뉴스핌 Newspim]박영국 기자 (24pyk@newspim.com)
