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미국 잉크젯 프린팅 장비업체 카티바가, 삼성디스플레이 'QD디스플레이' 납품에 실패하면서, 대규모 구조조정에 들어갔다고 한다. 반면 삼성D에 잉크젯 프린팅 장비를 납품한 회사는 삼성전자 자회사인 세메스라고 한다. 그럼 삼성D는, 향후 어떤 형태로 'QD디스플레이'를 만들어 나갈까? 솔직히 이 부분에 대해서는 삼성D가 최고등급 보안을 유지하고 있어, 기술적으로 정확히 어떤 것인지 알 수가 없다. 다만, 삼성D의 'QD디스플레이'는 'QD-OLED'와 'QNED'로 알려지고 있는데, 일부에는 'QD-OLED'를 포기하고, 'QNED'로 간다는 이야기와 둘 다 함께 가는 '투 트랙' 전략 이야기가 있지만, 결국은 하나로 가지 않겠느냐 하는 것이 일반적인 견해다. 그런데 문제는, 삼성전자와의 견해차이다. 삼성전자는 'QD디스플레이'보다는, Micro LED TV에 더욱 공을 들이는 모양새다. 삼성전자 고위 관계자는, 지난 1월 13일 "2~3년 안에 75" Micro LED TV 가격을 300만~400만원 수준으로 낮추어, Micro LED TV가 현재 프리미엄 제품인 QLED TV를 대체할 것”이라고 말했다. 삼성D의 'QD디스플레이'와 삼성전자의 Micro LED TV가 모두 자발광TV여서 충돌이 불가피해 보인다.
그럼 두 디스플레이(TV)중 상용화 가능성은 어디가 유리할까? 삼성전자는 Micro LED TV의 대중화를 2~3년 후로 보았고, 삼성D의 'QD디스플레이'는, 이미 장비 발주를 하였다고 하니, 내년 중반을 전후로는 상용화가 가능하지 않을까 여겨진다. 물론 삼성전자는 75" Micro LED TV를 올 하반기에 출시한다. 가격은 5천~1억원 정도 될 것으로 보여, 당장은 2021년 출시가 예상되는 'QD디스플레이'와는 충동하지 않을 것으로 보인다. 참고로 삼성D의 QD-OLED TV나 QNED TV는 $5,000(6백만원)선에서 가능할 것으로 예상하고 있다고 한다. 해서 현재로서는 대중적 상용화는 삼성D의 'QD디스플레이'가 유리해 보인다. 그런데, 삼성D의 'QD디스플레이'에 대해서는 기술적으로도 그렇고, 시제품조차 제대로 공개된 것이 없어, 과연 내년에 제품으로 상용화가 가능할지에 대해서는 많은 의구심이 든다. 특히 LG OLED TV랑 화질이나 성능이 크게 다르지 않다는 점에서, 상용화가 의미가 있을까 싶다. 즉, LG OLED TV가, 발광소자로 White OLED를 사용한다면, QD-OLED는 Blue OLED를 사용하고, QNED는 Micro LED를 사용해서 모두 RGB컬러필터를 사용한다는 점에서, 기술적으로 거의 차이가 없기 때문이다. 물론 삼성D는. 'QD디스플레이'라는 명분을 내세워, RGB컬러필터에 QD(Quantum Dot/양자점) 소재를 활용하여, 버닝문제를 해소한 것을 차별성으로 내세우고 있지만, 화질이나 성능은 LG OLED TV랑 크게 다르지 않을 것을으로 보인다. 이처럼 LG OLED TV와의 차별성이 적어, 삼성D는 최근 CES 2020에서 비공개로 시연한 'QD-OLED' 대신 'QNED'로 갈 것이라는 이야기가 최근 더욱 확산되고 있다. 최근 국내 일부 언론도, 이번에 장비 발주가 시작된 것이, 'QD-OLED'가 아닌, 'QNED' 장비라고 한다. 즉, 'QNED' 디스플레이 생산을 위해, 세메스에서 잉크젯 프린팅 장비를 발주하였다는 것이다. 이번에 발주한 장비를 통해 LED칩 중 블루칩(blue chip)을 나노미크론 크기로 만들어 잉크프린팅으로 전사한다고 한다. 해서 올 3분기부터 QNED 화소 구성 나머지 요소인 레드칩(red chip)과 그린칩(green chip)도 잉크프린팅 전사로 생산을 한다고 한다. 이를 위해 삼성D는 잉크프린팅 장비를 세메스에 발주했고, 원익과 에스에프에이 등에도 QNED 전공정 장비를 차례로 발주하였다고 한다. 삼성D는 마이크로LED 기술난제로 꼽혔던 전사비용(transfer cost)을 획기적으로 낮추는데 총력을 기울여, 8K TV(가정용)를 10분의 1가격인 5000달러(6백만원) 이하로도 생산이 가능할 것으로 보고 있다. 헌데, 이 기사엔 몇 가지 의문점이 있다. 우선 그동안 알려진 'QNED'가 나노 크기의 Micro LED로 발광을 해서 RGB컬러필터를 사용하는 것이 아닌, R/G/B가 개별로 발광하는 구조라는 것이다. 그렇다면, 퀀텀닷(Quantum Dot) 소재는 사용하지 않는데, 왜 굳이 앞에 'Q'를 붙여 'QNED'라고 하는지에 대해 의문이 든다. 만일 기사 내용이 맞다면, 'QNED'와 'Micro LED'는, 사실상 제조 공정만 다를 뿐, 기술적으로 같다고 본다. 물론 크기가 'Micro LED'는, 5~100㎛크기일 것이고, 'QNED'는 나노미터(Nano/nm)라는 차이는 있을 것이다. 하지만, 삼성이 그동안 만들어온 'Micro LED' 1화소 크기가, 사실상 Mini LED크기(100~200㎛) 였다고 한다.
즉, R/G/B 개별 1소자 크기가 50㎛내외여서, Micro LED크기라고 하였지만, 1화소가 R/G/B 3색이 구동을 한다는 점을 감안하면, 1화소인 R/G/B 3색을 합칠 경우 150㎛정도는 되어, 사실상 Mini LED크기라는 지적을 받아온 것이다. 결국 'QNED'도 1화소(R/G/B) 크기는, Micro LED(5~100㎛)크기지만, R/G/B 개별 크기는 nm크기여서, 'QNED'라고 붙인 것으로 보인다. 하지만, 퀀텀닷 소재 사용여부는 미지수이다. 어찌되었든 이번 삼성의 'QNED' 디스플레이도, 앞으로 가야할 길은 멀기만 하다. 우선 시제품이 없어 평가는 어렵지만, 분명한 것은, 'QNED'가 R/G/B가 개별로 발광하는 구조라면, 소비전력을 묵과할 수 없다라는 것이다. 특히 8K로 갈 경우, White OLED+RGB컬러필터를 사용하는 LG 88" 8K OLED TV가 200nirt도 안 되는데, 소비전력이 1.12KW라는 점을 감안하면, R/G/B 3색이 발광한다면, 더한 소비전력이 예상 된다. 또한 아무리 잉크젯 프린팅 장비를 도입하였다고 해도, 8K로 갈 경우, 원가 상승이 4K에 비해 4배나 된다는 점에서, 8K인 경우 가격도 더 고가일 것으로 보인다. 즉, White OLED 하나만을 사용하는 LG 88" 8K OLED TV가 4,500만원 정도 하는데, R/G/B 3색의 Micro LED나 QNED를 사용하여 , LG 88" 8K OLED TV보다는 저렴하게 생산하기는 쉽지 않다는 것이다. 그리고 무엇보다 Micro LED TV가, 100"미만으로 그것도 8K로 만드는데 있어 잔류문제와 같은 난제가 있을 것으로 보인다. 이러한 난제는 'QNED'도 피힐 수 없는 과제라고 본다. 마지막으로 잉크젯 프린팅 장비의 신뢰성이다. 지금까지 잉크젯 프린팅 장비로 디스플레이를 생산한 사례가 없고, 또한 샘플로 만든 것도 31인치대까지 였다는 것이다. 헌데, 기술적 검증도 끝나지 않은 장비를 발주 했다는 자체도 이해가 되지 않지만, 삼성 스스로 자발광TV에 대해 엇박자를 내는 것도, 삼성 자발광TV에 대해 신뢰하기 어려운 부분이다. |