APS홀딩스, 세계 첫 3000PPI급 AR·VR용 마이크로 OLED 개발

독자 개발 초고해상도 FMM 활용
컬러 필터 없이 RGB 유기물로 발광
밝기·화질·명암비 월등한 성능 차이
인바 가공 8㎛ 수준…경쟁 우위 차지
AR·VR용 디스플레이 시장 선도 기대

3000ppi 마이크로 OLED 구동 모습

APS홀딩스가 세계 최초로 3000PPI(인치당픽셀수)급 적·녹·청(RGB) 마이크로 OLED 디스플레이 개발에 성공했다. 독자 개발한 초고해상도 파인메탈마스크(FMM)를 활용한 증강현실·가상현실(AR·VR)용 디스플레이로 AR·VR 기기 시장 개화를 앞당길 것으로 기대된다. APS홀딩스는 국내외 패널, AR·VR 기기 업체에 샘플을 공급해 기술 협력과 사업화를 추진한다.

APS홀딩스가 개발한 마이크로 OLED는 RGB 방식으로 컬러 필터 없이 RGB 유기물 발광만으로 색을 구현한다. 컬러필터를 통과하면서 빛 밝기가 약해지는 백색(화이트) OLED 기술 한계를 극복했다. 밝기뿐 아니라 화질과 명암비에서도 월등한 성능 차이를 보인다. 현재 AR·VR 마이크로 OLED 디스플레이 개발이 주로 백색 OLED로 진행되지만 APS홀딩스 행보로 기술 전환이 이뤄질 것으로 전망된다.

RGB 마이크로 OLED는 차세대 AR·VR 디스플레이로 주목받지만 기술 난도가 매우 높다. RGB 픽셀 증착에 사용하는 얇은 금속판인 FMM가 대표적이다. 금속판의 미세한 구멍 사이로 OLED를 증착해 고성능 디스플레이를 구현하려면 초고해상도 FMM이 필요하다.

APS홀딩스는 2018년부터 FMM 핵심 기술인 초박막 인바와 홀(구멍) 가공 기술을 확보했다. 머리카락 두께보다 얇게 가공해 두께 편차와 물성을 유지하는 초정밀 기술을 개발했다. 기술 내재화에 이어 자체 초박막 인바 가공 라인을 운영, 철강사 등 별도 업체와 협력해 FMM을 개발·생산하는 기존 방식에서 탈피했다.

3000PPI FMM 인바 가공도 APS홀딩스 자체 기술로 두께는 8마이크로미터(㎛) 수준까지 구현했다. 현재 QHD 스마트폰 제작에 사용되는 FMM 인바 두께가 18㎛인걸 고려하면 경쟁 우위를 차지한다. 일본 외 해외 철강사로부터 인바를 공급받아 공급망 안정화에도 성공했다.

FMM 초미세 홀 가공을 위해서 레이저 방식을 채택한 것도 특징이다. 화학적방식(에칭법)보다 초정밀 가공이 가능하다는 것이 APS홀딩스 설명이다. APS홀딩스 레이저 가공기는 최대 4000PPI급 까지 가공할 수 있도록 성능을 개선했다.

APS홀딩스는 올해 초 1000PPI급 FMM 개발에 이어 이번 3000PPI급 개발에 성공하면서 RGB 마이크로 OLED 상용화에 한발 앞서게 됐다. FMM을 바탕으로 패널 제작에 필요한 증착·봉지 공정의 기술까지 자체 개발, 향후 APS홀딩스가 RGB OLED 디스플레이 패널 제작까지 수행할 수 있는 역량을 증명했다.

APS홀딩스는 “3000PPI RGB 마이크로 OLED 디스플레이 개발 성공은 패널과 VR·AR기기 시장의 마이크로 디스플레이 개발 방향에 변화를 일으킬 것”이라며 “RGB OLED 상용화 시점이 기존 예상대비 대폭 앞당겨질 것”이라고 밝혔다.

권동준기자 djkwon@etnews.com