IT·마이크로 OLED 세상 온다…삼성·LG디스플레이 탐색전 돌입

IT OLED 핵심 올레드 모니터 2025년 320만대 판매… 2024년 대비 64% 증가
마이크로 OLED 연구도 진행 중… SDC '이매진' vs LGD '신중 포트폴리오'

인공지능(AI)이 사람과 공존하는 엣지 AI 시대와 더불어 게이밍·유튜브 시대에 디스플레이 업계도 신바람이다. 당장 양대 산맥인 삼성디스플레이와 LG디스플레이는 차세대 기술인 IT OLED와 마이크로 OLED에 대한 투자를 아끼지 않으며 점유율 확장을 위해 나아가고 있다.

24일 업계에 따르면 현재 삼성디스플레이와 LG디스플레이 등 한국 패널 업체들은 수익성이 높은 IT용 OLED로 매출 중심축을 옮기고 있다.

지난해 글로벌 모니터용 OLED 출하량은 약 320만대 수준으로 집계되며 전년 대비 가파른 성장세를 기록한 것으로 나타났다. 모니터, 태블릿, 노트북이 그 대상으로 OLED 모니터를 비롯해 스마트폰 외 중형 패널 시장 등이 그 사례다.

태블릿, 노트북, 모니터 등 다양한 IT OLED 제품을 한 자리에서 살펴볼 수 있는 '컴퓨텍스 2025' 삼성디스플레이 부스 전시존. 사진=삼성디스플레이

전 세계 노트북 수요가 지난해 D램 가격 폭등과 이로 인한 완제품 인상을 우려하며 올라갔고, 후발주자였던 LG디스플레이도 2023년 약 10만대 수준에서 모니터용 OLED 패널 공급을 시작한 이후 2024년 20만대, 2025년에는 약 40만대까지 출하량을 늘리며 경쟁 구도에 뛰어들었기 때문이다.

여기에 스마트 글라스·XR·AR 등이 올해 CES·MWC 등에서 다수 나오며 미래 기술로 떠올라, 자연스럽게 부품 이상의 역할을 해야 하는 디스플레이 업계의 임무가 막중해졌다.

게이밍·영상의 시대 물 만난 IT OLED

IT OLED는 모니터와 노트북·태블릿으로 양분된다. 모니터용 IT OLED는 QD-OLED(삼성)와 WOLED(LG)가 양분하는 구도이며, 노트북·태블릿용 IT OLED는 스마트폰 계열 RGB OLED와 탠덤 구조 등 더 다양한 계열이 존재한다.

이 중 모니터 OLED의 성장세가 가파르다. 유비리서치가 발간한 '중대형 OLED 디스플레이 마켓트래커'에 따르면 2025년 모니터용 OLED 출하량은 2024년 195만대 대비 약 64% 증가했다. 2026년에도 모니터용 OLED는 50% 이상의 성장률이 예상되고 있다.

성장의 이유는 게이밍이다. 240Hz·360Hz 이상 고주사율, 응답속도, 완전한 블랙·HDR 표현 등 하이엔드 게이밍을 OLED 모니터가 더 잘 구현할 수 있기 때문이다. 순간적인 동작만으로 승패와 성과가 결정되는 상위 10~15%의 프리미엄 게이머·e스포츠를 중심으로 수요가 빠르게 LCD에서 OLED로 이동 중인 이유다.

LG디스플레이 모델이 27인치 480Hz OLED 게이밍 모니터로 게임을 즐기고 있다. 사진=LG디스플레이

영상·편집도 유튜브 등 크리에이터 시장이 매우 커지며 OLED 시장의 한 축이 됐다. 한 OLED 모니터 시장 분석에서도 지금까지는 게이머가 주 타깃이었지만, 지난해부터는 일반 미디어 소비·그래픽·이미지 편집용 다목적 OLED 모니터가 본격 등장한다며 그래픽 디자인·비디오 편집·사진 작업에선 OLED의 넓은 색역·HDR이 유리해 기존 IPS 옆에 별도 OLED 모니터를 두는 구성이 많다고 분석했다.

영상·사진 크리에이터들이 유튜브·SNS용 HDR 콘텐츠를 만들기 위해 색역·명암비·HDR 재현력이 높은 OLED를 작업·프리뷰용 세컨드 모니터로 붙이기 시작한 것이 게이밍 외 IT OLED 수요를 키운 또 다른 기둥이 된 것이다.

HP 하이퍼엑스 오멘 15 신제품. 사진=HP

노트북·태블릿 수요도 같이 폭증해 삼성디스플레이·LG디스플레이 모두 이점을 보고 있다. 삼성디스플레이는 삼성전자·ASUS·델·HP·레노버 등 글로벌 주요 OEM을 IT OLED 고객사로 두고 있는데다가, 태블릿의 경우 2024년 이후 OLED 태블릿 라인업 확대로 자사 갤럭시탭 OLED에 제품을 대부분 공급 중인 것으로 알려져 있다.

앞서 삼성디스플레이는 2025년 QD-OLED 모니터 패널 출하 50% 성장, IT 리지드 OLED 50% 이상 증산을 동시에 내걸면서 2026년 이후 IT OLED를 주력 성장 축으로 키우겠다는 전략을 공개한 바 있다.

LG디스플레이도 IT OLED 공급을 계속 이어나가고 있다. LG디스플레이 측은 "애플 외에도 북미·중국 등 다양한 IT OLED 고객사가 있지만 아이패드 프로 제품에 디스플레이를 공급한다고 알려져 있다"고 말했다. 다만 얼마 전 공개된 신형 맥북에는 OLED가 납품되는지 분명치 않다고 일축했다.

한편 LG디스플레이는 올해 1분기 1423억원과 2분기 1304억원의 영업이익을 거둘 것으로 전망돼 상반기 연속 흑자 달성이 유력해졌다.

앞서 박강호 대신증권 연구원은 LG디스플레이에 대해 지난 2월 "2026년 1분기 영업이익은 전년 대비 520%, 전년 동기 대비 25.2% 오른 2109억원으로 종전 추정치(1730억원)와 시장 전망치(1369억원)를 각각 21.9%, 54% 상회하는 등 호실적이 전망된다"며 "OLED 패널의 포트폴리오가 2026년 피지컬 AI와 휴머노이드 분야로 확대될 전망"이라고 설명한 바 있다.

OLED 다음 판 마이크로 OLED

SID Display Week 2024에서 선보인 이매진과 삼성디스플레이 공동 전시. 사진=삼성디스플레이

업계는 OLED의 다음 판이 마이크로 OLED로 넘어갈 것을 기대하고 있다. 삼성전자, LG전자 등이 투자 중인 마이크로 LED와는 재료·제조·성능·성숙도에서 또 다른 존재로, 유기물 기반 OLED 발광층을 반도체용 실리콘 웨이퍼 위에 직접 쌓아 픽셀 크기 수 μm, 3000~4000 PPI 이상 초고해상도 구현이 용이하다고 알려져 있다. 애플과 소니 등이 VR 분야에서 우위를 점하며 마이크로 OLED 시장도 같이 커지고 있는 상황이다.

마이크로 OLED가 뜨는 여러 이유 중 하나는 픽셀 스위칭 특성상 어두운 환경에서의 콘트라스트·검은색 표현이 현 시점에서 더 잘 검증돼 있기 때문이다. 업계에 따르면 회색빛 검은색은 VR 상의 몰입도를 크게 저해한다고 알려져 있다. 애플 비전 프로, 갤럭시 XR 등의 출시와 더불어 높은 화소 밀도를 제공하는 마이크로 OLED의 색 표현이 더 각광받는 사유다.

국내 업체 중에서는 삼성디스플레이가 일단 앞서나간다. 2023년 10월 인수한 미국 마이크로 OLED 업체 eMagin(이매진)이 해결사다. 지난해 11월 매각 유언비어에 대해 공식 성명을 통해 양사의 파트너십은 더 이상 나눌 수 없이 확고하고 매각이나 분할 계획이 없다고 설명한 이매진은 기술과 성장에 대해 삼성의 장기적인 투자를 강조하는 것이라고 설명한 바 있다. 자연스럽게 마이크로 OLED에 대한 삼성디스플레이의 기술력도 굳건해질 것으로 보인다.

SXGA096 RGB dPd와 관련한 삼성디스플레이 자회사 이매진의 기술 설명. 사진=이매진

이매진의 주 기술은 dPd(Direct Patterning)다. 컬러필터 없이 RGB 발광층을 실리콘 웨이퍼 위에 직접 패터닝하는 방법으로 3.2μm 수준의 초미세 RGB 서브픽셀을 패터닝하는 기술을 가지고 있다. 미국에서는 자체 특허도 10개 이상 보유 중이다. 기존 실리콘 웨이퍼 위에 WOLED 발광층을 깔고 그 위에 RGB 컬러필터를 올려 색을 만드는 구조는 컬러필터에서 빛이 70~80%까지 손실돼 같은 소비전력에서 실제 눈에 보이는 밝기가 크게 떨어지는 문제가 있었는데, 이를 이매진은 해결한 것이다.

이매진 측은 "화이트+컬러필터 방식 대비 컬러필터에선 약 80%의 빛 손실이 발생하는데, dPd는 이를 제거해 밝기를 크게 높일 수 있다"며 "화이트+컬러필터 구조에서는 발광층 구성·색 밸런스 때문에 최고 효율 인광재를 자유롭게 쓰기 어렵지만 dPd는 각 RGB 서브픽셀에 적합한 인광 재료를 직접 증착할 수 있어 휘도·효율을 한 번 더 끌어올릴 수 있는 여지가 크다"고 밝힌 바 있다.

올해 CES에서도 이매진은 날았다. 올해 CES에선 SXGA096 XLE, SXGA096 RGB dPd, SXGA096 RGB dPd 탠덤을 전시한 이매진 측은 퀄리피케이션(자격 심사 과정)에 대해 "2만니트가 들어간 SXGA096 RGB dPd 탠덤 제품이 인증을 현재 받은 상태"라며 "온도, 습도, 수명 테스트를 비롯해 이미 검증된 기존 기술보다 최소한 동등하거나 우수해야 인증을 받을 수 있지만, 이를 탠덤 제품은 XLE만큼 우수한 조건으로 통과했다"고 설명했다. 갤럭시 XR 등이 현 1세대 VR 수준을 넘어 야외 AR까지 커버하려면 W-OLEDoS로는 물리적 한계가 있는 상황에서 dPd 기반 RGB·탠덤 마이크로 OLED 기술이 인증 단계에 있는 것은 큰 호재다.

LG디스플레이 OLEDoS 기술 설명. 사진=LG디스플레이

LG디스플레이도 마이크로 OLED를 준비 중이다. 이미 지난 2020년 자체 브랜드 'OLEDoS'를 달고 0.42인치 1280×720(약 3500PPI) 컬러필터 방식 마이크로 OLED를 공개한 LG디스플레이는 실리콘 백플레인 파트와 전용 OLEDoS 라인 설계라는 기본 구조를 물밑에서 준비하고 있는 것으로 알려졌다. 지난 2022년에는 SK하이닉스와 마이크로 OLED 관련한 협업도 준비했던 것으로 전해졌었다.

다만 전시 등에서 계속해서 마이크로 OLED가 나오는 것과 달리 공식적인 시제품이나 고객사는 아직까지 없는 상태다. 내부 기술 자체의 문제라기보단 적극적으로 외부에 기술을 내보이고 있는 삼성디스플레이와는 다른 길을 걷고 있는 것으로 보인다. 이와 관련해 LG디스플레이 측은 고객사 정보는 통상적으로 밝히기 어렵다고 답했다.