[헬로티] 제품 내구성, 기능성부터 생산에 필요한 전 공정 자체기술로 완성…, 핵심 소재 독립 SK이노베이션은 SK아이이테크놀로지의 플렉서블 커버 윈도우(Flexible Cover Window; 이하 FCW)로 혁신적인 기술력과 디자인 우수성을 인정받아 ‘웨어러블 테크놀로지(Wearable Technology)’ 분야에서 혁신상을 받았다고 밝혔다. FCW는 SK아이이테크놀로지의 플렉서블 디스플레이 제품 브랜드 이름이다. 스마트폰 화면보호 필름과 유사한 형태의 투명 폴리이미드(CPI; Colorless Poly Imide)에 내구성을 높이는 하드코팅 처리를 한 제품이다. 폴더블폰, 롤러블 TV, 곡면 모니터 등 화면을 접고, 둘둘 말고, 휠 수 있는 디스플레이 표면에 사용된다. 최근들어 폴더블, 롤러블 등 기술이 고급 스마트폰 시장을 주도할 것이라는 전망이 나오고 있다. SK아이이테크놀로지는 FCW를 제작하기 위한 기초원료 합성 노하우부터 필름 제조, 내구성을 높이는 특수 하드코팅, 필름 표면에 미세한 흠집과 지문이 생기는 것을 방지하고 화학물질에 닿아도 변하지 않도록 하는 기능성 코팅까지 전 과정을 독자적인 기술로 완성한 국
[첨단 헬로티] KRISS, 복잡한 곡면도 실시간 검사 가능한 3차원 측정기술 개발 자유자재로 접을 수 있는 폴더블폰의 핵심 부품인 플렉서블 디스플레이는 물론, 스마트안경과 VR 기기 등에 사용하는 광부품들은 ‘자유곡면’의 특징을 가지고 있다. 이처럼 표면의 형상이 복잡해질수록 제품의 철저한 검사가 중요하지만, 아직은 빈번하게 발생되는 결함 문제로 소비자들의 우려가 깊어지고 있다. 한국표준과학연구원(KRISS)이 복잡한 곡면의 부품 형상을 생산 공정에서 즉시 검사할 수 있는 측정기술을 개발했다. KRISS 첨단측정장비연구소 김영식 책임연구원은 플렉서블 디스플레이, 자동차 외관, 차세대 2차전지 초박판 등 첨단부품의 표면 변화와 결함을 이미지 한 장만으로 검사 가능한 자유곡면 3차원 측정기술을 개발했다. 이번 기술은 측정 대상의 형태와 크기에 구애받지 않으며, 구성이 간단하여 실제 산업현장의 생산 라인에 바로 탑재할 수 있다. 김영식 책임연구원은 “실제 생산 공정 어디서든 쉽게 적용할 수 있도록 측정기술의 완성도를 높여 자동화 및 모듈화하였다”며 “다양한 최첨단 산업 분야의 핵심 검사 장비 기술로 활용될 것
ⓒGetty images Bank [헬로티] 인공지능, 사물인터넷, 가상현실, 스마트카 등 4차 산업혁명 시대가 다가오고 있는 변화의 시대에 디스플레이 기술 발전 속도 또한 빨라지고 있다. 이러한 상황에서 한국미래기술교육연구원은 오는 3월 24일, 서울 여의도 전경련회관 로즈홀에서 '미래형 디스플레이를 위한 기술이슈와 핵심소재 및 적용방안 세미나 - 플렉서블/폴더블 디스플레이, 홀로그래피 디스플레이, CPI, 광학모듈, 전극 -'을 개최한다. 4차 산업혁명 시대에는 디스플레이가 사물과 사람의 소통창구로서 생활의 모든 것과 연관될이라고 예견되고 있으므로 투명, 플렉서블(Flexible), 롤러블(Rollable) 등 자유로운 형태로 구현 가능한 OLED가 최적의 디스플레이로 각광받을 전망이다. 최근의 화두 역시 휘어지는 디스플레이였으며, 이를 반영하듯 시장조사기관 IHS는 스마트폰용 플렉시블 OLED 패널 출하량이 올해 6,200만 개 규모에서 2020년 3억 9,300만 개로 증가해 연평균 59%의 성장세가 이어질 것으로 전망했다. 이번 세미나는 ▲ 코오롱인더스트리(주) 강충석 CPI 사업부장의 '투명폴리이미드(CPI™)개발동향과 적용현황'을 시
수년 동안 유기발광다이오드(OLED) 텔레비전이 CES 전시회에 출품되었지만, 2016년에 OLED가 가장 성공적인 한 해를 보낸 이후, 올해 전시회에서는 차별화된 기술로 무장한 TV들이 도전장을 내밀었다. OLED TV는 LED TV의 모든 픽셀이 자체 조명을 제공하고 개별적으로 켜고 끌 수 있기 때문에 LED 또는 LCD TV와 매우 다르다. 이 때문에 LED TV처럼 백라이트가 필요없다. 이를 통해 이 기술은 진정한 검은 색과 놀라운 해상도를 제공한다. 양자점발광다이오드(QLED) 및 초소형 LED(ULED) TV와 같은 기타 신기술은 화질을 더 높은 수준으로 끌어 올렸지만 여전히 개발 초기 또는 초고속 액세스 단계에 있다. 극강의 화질, 디자인의 한계 뛰어넘은 OLED 새로이 공개된 LG 시그니처 OLED W(사진 1)는 지난 IFA 2015에서 선보인 컨셉 제품과 비교해 디스플레이 화면의 크기가 커졌을 뿐만 아니라 Full HD였던 화질이 Ultra HD로 4배나 개선됐다. 65인치 기준, 패널의 두께는 2.57 mm(77인치 기준 5.08mm)에 불과한 LG 시그니처 OLED W는 화면 이외의 요소를 철저히 배제하고, 선과 면으로 TV를 표현해 여
스마트폰 제조업체가 플렉서블 디스플레이 기술을 사용해 디자인을 제작함에 따라 2017년에 전체 디스플레이 장치 출하량에서 플렉서블 디스플레이가 차지하는 비중이 늘어날 것으로 예상된다. 특히, 소비자들을 유인하기 위해 스마트폰 제조업체들의 새로운 폼 팩터에 대한 경쟁이 치열해질 것으로 예상됨에 따라, 플렉서블 AMOLED의 수요가 늘어날 전망이다. 더 많은 스마트폰 제조업체가 플렉서블 디스플레이 기술을 사용해 디자인을 제작함에 따라 2017년 플렉서블 디스플레이의 출하 대수가 1억 3,900만 대로 2016년에 비해 135% 증가할 것으로 예상되고 있다(그림 1). IHS Markit는 2017년에 전체 디스플레이 장치 출하량에서 플렉서블 디스플레이가 3.8%를 차지할 것으로 예상했다. ▲ 그림1. 글로벌 플렉서블 디스플레이 장치 출하량 (자료: IHS) Vivo와 Xiaomi는 2016년에 플렉서블 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED) 디스플레이를 장착한 최초의 스마트폰을 출시했다. 다른 많은 제조업체들은 자체 접이식(또는 구부릴 수 있는 듀얼 에지 곡선) 스마트 폰 디자인을 개발할 계획을 가지고 있다. 특히, 애플은 2017년에 새로운 아이폰에 플렉서블
국내 연구진들, 산학연 과제 지원 혹은 해외 연구팀들과 협력으로다양한 산출물 내놔 다양한 기술들의 등장으로 플렉서블 디스플레이 시대가 보다 앞당겨질 것으로 보인다. 국내 연구진은 플렉서블 디스플레이 실현의 핵심 기술인 용액기반 산화물 박막 트랜지스터 제조에 성공했고, 차세대 플렉서블 투명 디스플레이용 고성능 투명전극, 손상없이 반복적으로 휘어지면서 우수한 효율을 갖는 플렉서블 유기발광다이오드(OLED) 기술, 저온공정이 가능한 고성능의 박막트랜지스터 및 OLED 등을 개발하면서 플렉서블 디스플레이 시대를 열었다. 현재 투명전극 재료로 인듐주석산화물(Indium tin oxide, ITO)이 가장 많이 사용되고 있으나, 수급 불균형에 따른 비용 증가와 약한 기계적 강도 및 취성(구부리면 깨지는 성질)을 띄는 성질 때문에 이를 대체할 만한 재료에 관한 연구 개발이 전 세계적으로 활발하게 이루어지고 있다. 은 나노와이어(AgNW)가 연성을 띄며 전기전도성이 우수하고 지름이 수 나노미터(nm) 수준으로 작아 고성능 투명전극 제조를 위한 재료로 적합해 기존 ITO를 대체할 재료로 주목받아 왔다. 하지만 아직까지 은 나노와이어 기술은 와이어간의 높은 접촉 저항에 따른
▲ 다결정 유기반도체 박막의 몰포로지 및 분자배향(왼쪽)과 트랜지스터 소자의 전하이동도 및 전압안정성(오른쪽)과의 상관관계 (자료: 건국대학교) [헬로티] 건국대학교 연구팀이 차세대 곡면 플렉서블 디스플레이에 쓰이는 핵심 소재인 유기반도체의 전압안정성과 효율성에 영향을 미치는 핵심 원리를 규명했다. 건국대 공과대학 유기나노시스템공학과 이위형 교수팀은 손쉬운 방법으로 유기반도체 박막의 결정립계(grain boundary: 용융 금속이 응고 때 성장하면서 서로 만나는 곳에서 생기는 경계면)의 밀도를 제어하고, 이것이 유기반도체를 활용한 트랜지스터의 전압안정성에 미치는 영향을 분석해 결정립 경계의 밀도와 전압안정성과의 상관관계를 규명했다고 밝혔다. 유기반도체는 실리콘을 대체하는 차세대 플렉시블 디스플레이에 쓰이는 핵심소재로, 단결정으로 성장 때 가장 우수한 전기적 특성을 지닌다고 알려져 있으나, 제조공정의 어려움으로 불가피하게 다결정박막으로 성장시켜 사용하게 된다. 다결정박막에서는 결정립계(Grain Boundary)가 존재해 이것이 전기적 특성을 떨어뜨린다고 알려져 있으나, 결정립계의 밀도를 제어하는 기술, 결정립계가 트랜지스터와 같은 플렉서블 소자의 특성에 미
플렉서블 디스플레이 핵심 구성 요소 기술의 이슈 파악 선행돼야 국내 LCD, PDP 등의 평판 디스플레이 산업은 세계 최고의 기술력을 가지고 있으나 플렉서블 디스플레이는 초기 단계이며, 삼성디스플레이, LG디스플레이 등을 중심으로 플렉서블 AMOLED 상용화 기술 개발을 진행 중이다. 플렉서블 디스플레이 관련 분야의 기술 개발이 일부 진행 중이나, 소재 및 장비의 국산화율은 매우 낮으며, 본격적인 시장이형성되지 않은 상태이므로 원천 소재, 공정, 장비기술 등 경쟁력 강화에 집중할 필요가 있다. 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)는 평면 디스플레이(Flat Panel Display)와 달리 접거나 휠 수 있는 등 형태를 변형시킬 수 있는 차세대 디스플레이를 지칭한다. 플렉서블 디스플레이는 형태의 변형을 통해 공간 활용성을 높일 수 있으며, 얇고 가벼우며 깨지지 않는 장점 등이 있다. 스마트폰을 비롯한 웨어러블 스마트 기기, 자동차용 디스플레이 및 디지털 사이니지(Digital Signage) 등의 분야에 적용 가능하다(그림 1). ▲ 그림 1. 플렉서블 디스플레이의 다양한 적용분야 접거나 휘는 것이 가능한 플렉서블 형태의 IT 기기는 휴대성,
[헬로티] 정부가 차세대 디스플레이 핵심기술 확보를 위해 선순환적인 차세대 기술 생태계 구축 기술 개발에 나선 지 1년여가지났다. 정부와 민간 공동투자를 통한 미래 디스플레이 핵심기술 개발로 산업 생태계 활성화 및 인력 양성을 도모하기 위해 한국디스플레이연구컨소시엄(KDRC)를 출범시켰고, 미래 디스플레이 핵심기술개발사업을 지속 추진하고 있다. 이 컨소시엄을 두고 예산 삭감 논란 등 잡음도 있었지만, 어찌 됐든 디스플레이는 지속성장이 가능한 신성장산업으로 정부는 물론 민간차원에서도 강하게 드라이브하고 있는 핵심 부문이어서 식지않는 기대감을 갖고 있다. 관련 업계에서는 이런 가운데 기존의 평판 디스플레이에서 벗어난 차세대 디스플레이 핵심기술 확보 등 기술 개발로 고부가 가치의 산업으로 성장이 필요하다고 목소리를 높이고 있다. 중국 정부의 파격적 지원을 등에 업은 대륙 기업이 추진한 생산 시설 투자에 의한 공급 과잉과 패널 가격 하락으로 기존과 같은 양적 성장으로는 한계에 봉착했기 때문이다. 디스플레이는 기존에 대기업 생산자인 패널 공급자 중심이었으나, 향후 IoT, 웨어러블 디바이스 등 사용자 중심으로 변화가 예상됨에 따라 다양성과 창의성이 중요시되는 산업으로
[헬로티] 플렉서블 디스플레이는 디스플레이 시장을 다변화시키고, 향후 사물인터넷 등과의 연계를 통해 새로운 시장을 창출할 것으로 기대되고 있다. 이러한 이유 때문에 플렉서블 디스플레이 시장은 가파른 성장을 예고하고 있다. 2020년에는 전체 디스플레이 시장에서 약 8.3% 이상을 차지할 것으로 전망되고 있다. 플렉서블 디스플레이 시장이 본격 개화했다. 글로벌 시장조사기관들은 플렉서블 디스플레이 시장의 장밋빛 전망을 내놓고 있다. 시장조사 전문기관인 display Search에 따르면, 이 시장은 연평균 48%의 가파른 성장을 이어갈 것으로 전망됐다. 플렉서블 디스플레이 시장 규모는 매출액 기준 2015년 24억 달러 수준에서 2021년 209억 달러 규모로 성장할 것으로 예측됐다. 동기간 출하량 기준으로는 2015년 0.5억 대에서 2021년 4.9억 대로 성장할 것으로 전망됐다. 이와함께 시장조사기관 IHS는 올해 전 세계 플렉서블 디스플레이 시장 매출 규모를 53억 6,600만 달러로 지난해 대비 222% 성장할 것으로 예측했다. 같은 기간 출하량 역시 5,550만 개에서 1억 2,200만 개로 2배 이상 급증할 것으로 나타났다. 플렉서블 디스플레이 시장
[헬로티] 국내 LCD, PDP 등의 평판 디스플레이 산업은 세계 최고의 기술력을 가지고 있으나 플렉서블 디스플레이는 초기 단계이며, 삼성디스플레이, LG디스플레이 등을 중심으로 플렉서블 AMOLED 상용화 기술 개발을 진행 중이다. 플렉서블 디스플레이 관련 분야의 기술 개발이 일부 진행 중이나 소재 및 장비의 국산화율은 매우 낮으며, 본격적인 시장이 형성되지 않은 상태이므로 원천 소재, 공정, 장비기술 등 경쟁력 강화에 집중할 필요가 있다. 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)는 평면 디스플레이(Flat Panel Display)와 달리 접거나 휠 수 있는 등 형태를 변형시킬 수 있는 차세대 디스플레이를 지칭한다. 플렉서블 디스플레이는 형태의 변형을 통해 공간 활용성을 높일 수 있으며, 얇고 가벼우며 깨지지 않는 장점 등이 있다. 스마트폰을 비롯한 웨어러블 스마트 기기, 자동차용 디스플레이 및 디지털 사이니지(Digital Signage) 등의 분야에 적용 가능하다(그림 1). ▲ 그림 1. 플렉서블 디스플레이의 다양한 적용 분야 접거나 휘는 것이 가능한 플렉서블 형태의 IT 기기는 휴대성, 공간 활용성 등을 높여 소비자에게 편의성을 제공할