▲ 삼성디스플레이가  美  'SID 2024'에서 OLED의  미래를  제시했다.(사진제공=삼성디스플레이)      © 한국에너지절약신문

삼성디스플레이가 신소재, 신공법으로 무장한 혁신 제품을 들고 세계정보디스플레이학회 (Society for Information Display, 이하 SID)가 주최하는 '디스플레이 위크 (Display Week) 2024'를 찾았다.

삼성디스플레이는 14~16일(현지시간) 미국 캘리포니아 새너제이 맥에너리 컨벤션센터에서 열리는 '디스플레이 위크 2024'에 참가, 다양한 혁신 기술들을 공개했다고 15일 밝혔다.

이번 전시는 초미세 반도체 입자인 '퀀텀닷'만으로 RGB 픽셀을 구현한 차세대 QD 기술을 비롯해 사용자의 시선에 따라 2D와 3D로 자동으로 전환되는 무안경 3D, RGB 올레도스 증착용 파인실리콘마스크(FSM) 등 삼성디스플레이의 압도적인 기술 리더십을 확인할 수 있는 기회가 될 것으로 예상된다.

특히 삼성디스플레이는 지난 'MWC 2024' 현장에서 관람객들로부터 큰 인기를 얻은 로봇 퍼포먼스를 다시 한 번 전시, 삼성 폴더블의 우수한 내구성을 확인하는 시간을 마련했다고 밝혔다.

퀀텀닷 100%의 차세대 QD, LFD 등 미래 기술에 세계 석학들 관심 집중

삼성디스플레이는 소재 혁신 및 첨단 광학 기술 도입 등 다양한 기술적 시도를 통해 한층 진일보한 혁신 기술들을 이번 전시회에 공개했다.

▲ QD-LED(Quantum Dot Light Emitting Diode Display)

삼성디스플레이가 업계 최초로 선보인 QD-LED(Quantum Dot Light Emitting Diode Display)는 초미세 반도체 입자인 퀀텀닷을 이용해 RGB 픽셀을 구현하는 차세대 자발광 기술이다.

현재 상용화된 QD-OLED는 블루 OLED에서 나온 빛이 QD 발광층을 통과하며 색을 만들어내는데 QD-LED는 OLED 없이 전류 구동을 통해 QD RGB 픽셀에서 직접 빛을 낸다.

QD 특유의 넓은 색역과 높은 색 정확도는 물론 퀀텀닷의 안정적 재료 특성 덕분에 제조 효율이 높고 잉크젯 프린팅을 통한 대면적 패터닝도 가능해 업계의 기대를 모으고 있는 기술이다.

이번에 공개한 노트북 크기의 18.2형 QD-LED는 3200󠅐x1800 해상도에 고해상도 프리미엄 모니터에 버금가는 202PPI의 높은 픽셀 밀도와 250nit의 휘도를 구현했다.

특히 기술적 난이도가 높은 친환경 Cd Free(카드뮴 프리) 퀀텀닷으로 QD-LED 제품을 개발, 업계 전문가들로 부터 찬사를 받았으며 관련 논문은 SID가 선정하는 '올해의 우수 논문상'을 수상했다.

삼성디스플레이는 이번 전시에서 출시 3년차를 맞은 QD-OLED 최신 제품도 함께 선보였다.

세계 최초로 개발해 주목 받았던 4K 31.5형과 360Hz 27형 등 게이밍 모니터 제품을 비롯해 최고 밝기 3000nit의 '24년형 65형 TV 패널이 전시 부스를 찾은 관람객의 눈길을 사로잡고 있다.

▲ 시선 추적 무안경 3D 디스플레이 (LFD:Light Field Display)

무안경 3D 디스플레이의 하나인 LFD(Light Field Display: 라이트필드 디스플레이)는 한층 업그레이드돼 돌아왔다.

LFD는 디스플레이와 광학기술을 이용해 왼쪽 눈과 오른쪽 눈이 서로 다른 영상을 볼 수 있도록 해 입체감을 느끼게 만드는 기술이다.

16형 노트북 타입의 LFD는 사용자가 시청 거리인 40~70cm 안으로 들어오면 자동으로 3D 기능이 켜지게 된다.

특히 진화된 시선 추적(Eye Tracking) 기술은 시청각 40도 범위에서 사용자의 눈 위치에 맞게 3D 화면을 실시간으로 보정해서 FHD급 해상도의 컨텐츠를 제공한다.

스마트폰 뛰어넘을 'IT OLED'와 'XR' 시장, 선도 기술 선보여

스마트폰이 성장 정체기에 접어든 가운데 삼성디스플레이는 OLED의 새로운 성장 동력으로 부상하고 있는 IT와 XR 시장 주도를 위한 대표 기술들을 이번 전시회에서 선보였다.

▲ UT Oxide

UT(Ultra Thin)는 IT용 OLED에 최적화된 초슬림 구조의 OLED로 기존의 유리원판 2장이 들어가던 리지드 OLED에서 유리 1장을 생략해 리지드 OLED 대비 두께와 무게를 20% 이상 줄여 더 얇고 가벼운 노트북 및 태블릿을 만들 수 있는 기술이다.

또한, 전면 산화물 백플레인(Full Oxide Backplane)을 적용해 IT용 패널 중 최초로 구동 주파수를 1Hz까지 줄였다. 특히 사진이나 이미지 등 정지된 화면 구동 시 소비전력을 40% 이상 낮출 수 있어 배터리 사용시간을 극대화 할 수 있는 IT용 최적의 기술이다.

▲ 3,500 PPI 파인실리콘마스크(Fine Silicon Mask: FSM)

삼성디스플레이는 자회사인 마이크로 OLED 전문기업 이매진(eMagin)과 함께 XR 시장을 겨냥한 RGB 올레도스(OLEDoS:OLED on Silicon) 기술을 대거 공개했다.

특히 RGB 올레도스 개발의 핵심인 3,500PPI 파인실리콘 마스크(FSM: Fine Silicon Mask) 실물을 처음으로 공개해 업계의 큰 주목을 받았다.

RGB 올레도스는 초고해상도 디스플레이 구현을 위해 RGB 서브픽셀 크기를 수 마이크로미터(㎛) 수준으로 증착해야 하는데 삼성디스플레이는 이를 위해 8인치 실리콘 웨이퍼를 기반으로 파인실리콘마스크를 제작했다.

이는 반도체 노광 공정을 통해 미세한 홀을 만들기 때문에 기존 파인메탈마스크 (FMM)대비 더 조밀한 픽셀 구현이 가능해 향후 RGB 올레도스 제조 과정에서 핵심적인 기술로 꼽힌다.

이 외에도 삼성디스플레이는 1.03형 3500PPI RGB 올레도스와 올레도스가 실제로 적용된 군사용 조준경 등 10여 종의 마이크로 디스플레이 제품을 함께 공개했다.

로봇 난타쇼에도 끄떡 없는 삼성 폴더블, "내구성에 자신 있다"

삼성디스플레이는 이번 전시에서 삼성 폴더블만의 강한 내구성을 로봇을 활용한 난타 퍼포먼스를 통해 입증한다.

삼성디스플레이는 OLED 생산라인에서 사용하던 'OLED Bot'을 전시현장으로 옮겨와 폴더블 OLED의 내구성을 직접 테스트했다.

'OLED Bot'은 7.6형 폴더블 패널을 물이 가득 담긴 수조에 넣고 흔들고, 소금과 후추를 뿌려 철 수세미로 문지르는가 하면 수십 개의 쇠구슬을 패널에 한꺼번에 쏟아 부으면서 삼성 폴더블의 내구성을 관람객들에게 보여준다.

이번 전시회에는 지난 'CES 2024'에서 첫 공개된 이후 시장의 많은 관심을 받고 있는 '플렉스 노트 익스텐더블(Flex Note Extendable™)'을 포함해 안팎으로 두 번 접는 '플렉스S', 화면을 양방향으로 확장할 수 있는 '슬라이더블 플렉스 듀엣(Slidable Flex Duet)'도 함께 전시, 폴더블의 다양한 가능성을 제시한다.

삼성디스플레이 관계자는 "세계 유수의 석학들과 디스플레이 전문가들이 참석하는 세계 최대 규모의 학술전시에서 삼성디스플레이의 압도적인 폴더블 경쟁력과 함께 IT, XR 시대를 주도할 수 있는 혁신적인 차세대 기술들을 선보이게 돼 기쁘다"며 "이번 행사는 디스플레이 기술의 무한한 확장성과 성장 가능성을 보여주는 계기가 될 것"이라고 말했다.

/ 박소원 기자