삼성D, 차세대 'RGB OLEDoS' 만든다

삼성디스플레이가 적·녹·청(RGB) 화소를 증착한 올레도스(OLEDoS)를 개발하고 있다고 밝혔다. RGB OLEDoS는 전 세계에 아직 상용화되지 않은 디스플레이다. 새롭게 부상하는 확장현실(XR) 시장에 OLED 세계 1위 기업이 진출한다.

최재범 삼성디스플레이 부사장은 전자신문이 주최한 '테크서밋'에서 “미국 마이크로 디스플레이(Micro Display) 업체인 이매진 인수를 모두 마무리했다”면서 “마이크로 디스플레이에 대한 로드맵을 본격 추진하겠다”고 밝혔다.

마이크로 디스플레이 구현 개념(자료:삼성디스플레이)

최재범 부사장은 삼성디스플레이에서 마이크로 디스플레이 개발을 총괄하는 인사다. 마이크로 디스플레이란 1인치 안팎의 작은 크기에 수천 PPI(Pixels Per Inch)를 구현한 초고해상도 디스플레이를 뜻한다.

1996년 설립된 이매진은 실리콘 기판 위에 유기물(OLED)을 증착하는 기술을 보유한 곳이다. 반도체 기술 기반으로 초미세 화소를 만들어 초고해상도를 구현한다. 삼성디스플레이는 실리콘 기판 위에 OLED를 증착하는 즉, 'OLEDoS(OLED on Silicon)' 디스플레이를 상용화하기 위해 2억1800만달러(약 2950억원)를 들여 이매진을 인수했다.

OLEDoS는 크기가 작지만 눈앞에 두거나 렌즈 등 광학 부품을 이용해 수십~수백 배 확대된 큰 화면을 선명하게 볼 수 있다. 가상현실(VR)·증강현실(AR) 등 확장현실(XR) 시장 핵심 디스플레이로 부상하고 있다.

최재범 삼성디스플레이 부사장이 '마이크로 디스플레이를 위한 새로운 도전'에 대해 발표하고 있다. 박지호기자 jihopress@etnews.com

OLEDoS는 소니가 먼저 상용화했다. 애플이 내년 상반기 출시할 예정인 '비전프로'에 소니 OLEDoS가 적용됐다. 그러나 소니 OLEDoS는 W(화이트)-OLED에 컬러 필터를 더한 것이다. 쉽게 말해 흰색 빛에 적색, 녹색, 청색 셀로판지를 붙여 색을 표현하는 방식이다.

삼성디스플레이가 개발하는 RGB OLEDoS는 이보다 훨씬 진화한 기술이다. 컬러필터가 없고, 자체 빛을 내는 유기물이 적·녹·청색을 직접 표현해내기 때문에 더 밝고 선명한 화면을 구현할 수 있다.

최 부사장은 “수명을 높이고 효율을 확보하려면 W-OLED가 아닌 RGB OLED로 가야 한다”며 “VR·AR·스마트워치 가운데 VR은 OLEDoS로 공략할 계획”이라고 말했다.

메타의 오큘러스나 애플 비전프로와 같은 VR 기기를 중심으로 RGB OLEDoS를 공급할 계획이라는 설명이다.

삼성디스플레이와 애플의 협력이 성사될지 주목된다. 시장조사업체 스톤파트너스에 따르면 애플은 비전프로의 다다음 제품 즉, 차차기 버전에 RGB OLEDoS 적용을 검토하고 있는 것으로 알려졌다.

전자신문 테크서밋 참가자들이 최재범 삼성디스플레이 부사장 발표를 듣고 있다. 박지호기자 jihopress@etnews.com

최재범 부사장은 다만 아직 넘어서야 할 기술적 난제가 많다는 점도 짚었다. 시장이 요구하는 4000PPI 이상 고해상도 디스플레이를 개발하려면 상보성금속산화막(CMOS) 백플레인 개발을 과제로 지목했다. 또 RGB 색상을 0.5마이크로미터(㎛) 이하 오차로 증착하기 위한 정렬(얼라인) 설비와 마스크를 어떻게 만드느냐의 문제를 극복해야 한다고 밝혔다.

최 부사장은 “기존의 파인메탈마스크(FMM) 대신 실리콘웨이퍼에서 만들거나 실리콘에 나이트라이드와 메탈을 섞는 등의 방식으로 마스크를 만드는 파인실리콘마스크(FSM) 방식과 마스크를 사용하지 않고 포토리소그래피 공정으로 패턴을 구현하는 방식 모두를 검토하고 있다”고 부연했다.

스마트폰과 마이크로 디스플레이 해상도 비교(자료: 삼성디스플레이)

최 부사장은 상용화 의지를 보였다.

그는 “과거 삼성이 OLED를 상용화한다고 했을 때도 모두가 불가능할 것이라고 얘기했지만 지금은 세계 1등이 됐다”면서 “작은 것을 크게 본다는 (인간의) 욕망은 변화하지 않을 것으로 보고 마이크로 디스플레이에 본격 진입하고, 시장에서 큰 성공을 거두기 위해 (업계 및 학계와) 협력하겠다”고 말했다.

삼성디스플레이는 VR 대비 고휘도와 고해상도가 요구되는 AR 시장을 겨냥해서는 마이크로 발광다이오드(LED) 패널을 준비하고 있다고 밝혔다. 이는 초소형 LED를 화소로 사용하는 마이크로 디스플레이다. 삼성디스플레이는 블루LED 광에 퀀텀닷(QD) 적용 방식, 개별 RGB 패널, RGB 한 패널 방식 중에 검토하고 있다.

가상현실과 증강현실, 혼합현실 비교. 최근에는 이 모두를 통틀어 확장현실(XR)로 부른다. (자료:삼성디스플레이)

김영호 기자 lloydmind@etnews.com