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삼성디스플레이, 화소 핵심 '섀도마스크' 국산화 가능성 국내 IT회사 웨이브일렉트로와 차세대 기술 개발…생산체제 구축, 양산화 준비

이경주 기자공개 2016-05-30 08:17:11

이 기사는 2016년 05월 26일 14:57 더벨 유료페이지에 표출된 기사입니다.

삼성디스플레이가 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이 패널 화소를 결정짓는 핵심 부품인 섀도마스크(shadow mask)를 수년 내 국산화할 것이란 관측이 제기되고 있다. 그동안 일본 업체로부터 섀도마스크를 조달받아 왔지만 해당업체 제조기술의 한계로 화소 상향이 어려워진 것이 배경이다. 삼성디스플레이는 이미 수년전부터 국내 중소IT기업과 협업해 차세대 섀도마스크 개발을 진행해 왔다.

26일 전자업계에 따르면 삼성디스플레이는 현재 일본 다이니폰프린팅(DNP)으로부터 섀도마스크를 거의 대부분 조달받아 중소형 OLED패널을 생산하고 있다. 삼성전자 최신 휴대폰인 갤럭시S7 화면도 DNP 섀도마스크로 제작됐다.

섀도마스크는 작은 구멍이 무수히 뚤려있는 얇은 전자판이다. OLED패널은 패널 기판에 RGB(레드,그린,블루) 형광체 유기물질을 진공 증착시켜 만들어지는데 섀도마스크는 이 유기물들이 선택한 영역에만 증착되도록 하는 역할을 한다. 미술작품 판화의 도안이라고 생각하면 이해가 쉽다. 섀도마스크 구멍이 세밀할수록 보다 높은 패널 화소를 구현할 수 있다.

문제는 DNP 섀도마스크로 구현할 수 있는 화소가 한계치에 가까워졌다는 것이다. 에칭(etching)공법의 제조기술이 원인으로 알려졌다. DNP는 기판 금속 표면을 긁어 산(酸)으로 부식시켜 미세 홀을 만드는 '에칭공법'을 택하고 있는데 이 기술로는 40 나노(10억분의 1m) 이하 크기의 구멍을 내지 못한다는 설명이다.

실제 갤럭시 시리즈의 인치 당 화소수(PPI)는 갤럭시S6 이후 상향되지 않고 있다. 5.1인치로 같은 크기인 갤럭시S6과 갤럭시S7의 인치 당 화소수는 576PPI로 동일하다. 다만 갤럭시S6의 PPI가 현재까지도 최고 수준이라 업그레이드 할 요인이 작았을 수 있다. 하지만 경쟁사들도 PPI 개선작업을 지속하고 있기 때문에 삼성디스플레이가 계속해서 손 놓고 있을 수만은 없다는 평가다.

이에 삼성디스플레이는 이미 차세대 섀도마스크 개발을 국내 중소IT업체인 웨이브일렉트로와 수년 전부터 지속하고 있다. 웨이브일렉트로는 에칭공법이 아닌 전기도금(electroforming) 방식을 응용해 초고해상도 구현이 가능한 섀도마스크를 4~5년 전부터 삼성디스플레이와 협업해 개발해왔다.

업계는 웨이브일렉트로가 전주방식으로 섀도마스크 양산에 성공하면 삼성디스플레이가 점진적으로 웨이브일렉트로 제품을 채용할 것으로 관측하고 있다. 웨이브일렉트로는 이미 2015년 8월 평택 포승공장을 준공하고 섀도마스크 양산화를 준비하고 있다. 다만 제품 일부에 개선이 필요한 부분이 있어 본격적인 양산에는 들어가지 못한 상태다.

업계 관계자는 "DNP가 한계를 극복하지 못하면 현재로서는 웨이브일렉트로가 삼성디스플레이패널 화소를 상향시킬 수 있는 유일한 대안"이라며 "갤럭시 시리즈 품질을 좌우할 수 있는 사안인 만큼 업계의 관심이 크다"고 말했다.

웨이브일렉트로
웨이브일렉트로가 개발 중인 전주방식 섀도마스크
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