RGB 방식의 AMOLED TV 개발에는 laser가 필수이다
LG디스플레이가 CES2013에서 출품한 AMOLED는 WOLED를 이용한 제품인 반면, 삼성디스플레이에서 개발 중인 AMOLED TV용 패널은 metal mask에 strip 형태로 구멍을 뚫은 SMS(small mask scanning) 기술로 제작되고 있다.
삼성디스플레이에서 개발중인 55인치 AMOLED는 최대 해상도가 full HD이다. CES2013에서 전시한 Sony와 Panasonic의 56인치 UD AMOLED에 비교하면 해상도가 1/4에 불과하다. 최근 일본 정부가 2014년부터 UD 방송을 시작하겠다는 보도를 함에 따라 일본 디스플레이 업체들은 UD급 디스플레이 상품화에 열을 올릴 것으로 전망된다. 더불어 최근 각 종 전시회에서 UD급TV가 주력 제품으로 부상함에 따라 각 종 매체들에서도 UD TFT-LCD 시장이 AMOLED TV 보다 빨리 열릴 것으로 보도하고 있다.
막 태어나고 있는 AMOLED TV 산업에 있어서는 시작부터 고난이 예상되는 상황이다. LG디스플레이가 생산중인 WOLED에서도 삼성디스플레이에서 개발중인 RGB AMOLED에서도 UD화는 시급한 현실이다.
LG디스플레이가 생산중인 WOLED는 bottom 구조이나 top emission 구조로 변경하면 보다 쉽게 UD급 해상도 디스플레이 제조가 가능하다. Sony는 WOLED이며 top emission 구조로서 이 방식에서는 UD 해상도가 가능함을 이미 증명했다.
문제는 삼성디스플레이에서 개발중인 SMS 방식의 AMOLED이다. AMOLED 종주 기업인 삼성디스플레이는 현재의 SMS 방식으로서는 UD 해상도 제작에 어려움이 있다. Mask를 현재보다 2배의 구멍을 가공하기에는 기존 etching 공정으로는 한계가 있기 때문이다.
철판에 구멍을 뚫을 수 있는 기술은 크게 2가지가 있다. 첫 번째는 현재 사용중인 화학적 방식으로서 etchant를 이용한 습식 식각 방식이 있으며, 또 한가지는 laser를 이용하여 구멍을 뚫는 물리적 가공 방식이다.
Laser는 lens로서 빛의 굵기를 조절 할 수 있는 장점이 있어 수십 um의 구멍을 정밀하게 가공할 수 있다. 문제는 수십 um 두께의 철판에 연속으로 가공할 수 있는 고출력 laser 부품과 장비의 개발 상황이다.
국내 장비 업체들은 AMOLED산업에서 다양한 실적을 보유하고 있지만 철판을 가공하는 기술을 아직 확보되지 못한 상황이다. 국내에는 고출력 laser source 기술이 전무하기 때문에 외국 기업에 의존할 수 밖에 없는 실정이다.
Mobile용 AMOLED에서도 상황은 비슷한 실정이다. 최근 smart phone용 디스플레이가 HD급에서 full HD로 급전환 함에 따라AMOLED 역시 full HD급 AMOLED 패널이 필요한 상황이나, 삼성디스플레이에서 2013년 생산한 Galaxy S4용 AMOLED는 full HD급 440ppi이지만 pentile 구조로서 실제의 full HD는 아닌 제품이다.
따라서 mobile AMOLED에서 진정한 full HD 제품이 만들어지기 위해서는 이 역시 laser를 이용한 mask 가공이 최선이 될 수 있다.
