한때 세계 스마트폰용 유기발광다이오드(OLED) 패널 시장의 90% 이상을 장악해온 한국 디스플레이 기업들이 중국 정부가 키워낸 BOE, CSOT의 등장으로 독점적 지위를 위협받고 있습니다. BOE, CSOT는 ‘중국산 OLED는 품질이 떨어진다’는 통념을 깨기 위해 연구개발(R&D)에 아낌 없는 투자를 단행해왔고, 2020년대 들어 기술 격차가 좁혀졌다는 분석이 나옵니다.
최근에는 중국 디스플레이 기업들이 스마트폰용 OLED 기술의 두께와 밝기 등이 한국의 대표 주자인 삼성디스플레이보다 우수하다고 도발하는 상황에 이르렀습니다. 이 가운데 삼성디스플레이가 묵직한 ‘한방’을 내놓았습니다. 올해 3월 세계 최대 모바일 전시회 ‘모바일월드콩그레스(MWC) 2025′에서 전시하는 무편광판 디스플레이, 이른바 온셀필름(On-Cell Film·OCF) 기반 OLED 기술입니다.
◇ 모바일 OLED를 한 단계 진보시킨 ‘OCF’
일반적으로 OLED 디스플레이는 외부에서 패널로 빛이 들어오면 패널 안의 전극(전자 회로)에 닿은 후 다시 반사되며 본래보다 화질이 낮아지는 특성이 있습니다. 이를 방지하기 위해 통상 불투명한 플라스틱 시트인 편광판(Polarizer)을 패널에 부착해 반사를 최소화합니다. 그러나 빛이 편광판을 통과하면서 밝기가 50% 이상 감소해 광 효율이 떨어지는 문제가 발생합니다.
이에 삼성디스플레이는 OLED에서 아예 편광판을 없애는 대신 컬러필터를 사용하면 색이 더 선명하게 표현되고 소비전력을 낮출 수 있다는 점에 착안해 새로운 기술 개발에 돌입했습니다. 지난 2021년 해당 기술을 ‘에코스퀘어 OLED’라는 이름으로 OCF 기반 OLED를 업계 최초로 상용화했습니다.
편광판 대신 블랙픽셀디파인레이어(BPDL)와 컬러필터를 패널에 붙여 빛 투과율은 높이고 소비전력은 낮추는 한편 두께까지 줄이는 방식입니다. 편광판 대신 외광 반사를 막아주는 패널 적층 구조를 개발해 빛 투과율을 33% 높였고, 패널의 소비전력은 최대 25%까지 아낄 수 있습니다. 공정의 난도가 높아지긴 하지만, 삼성디스플레이는 오랜 OLED 생산 노하우로 수율을 빠르게 안정화했습니다.
이 기술은 삼성전자 ‘갤럭시Z폴드3′의 폴더블 디스플레이에 최초로 적용됐으며, UPC(Under Panel Camera: 카메라모듈을 패널 하단에 배치하는 기술) 구현을 가능하게 만든 공신이기도 합니다. 삼성디스플레이 관계자는 “디스플레이의 빛 투과율이 향상되면서 패널 하단 카메라모듈에 더 많은 빛을 전달, UPC 기반 기술을 확보할 수 있었다”고 설명했습니다.
◇ 중국도 OCF 경쟁 가세, 삼성은 차세대로 응수
삼성디스플레이가 이 기술을 지난 2021년 최초로 상용화하자 중국 기업들도 비슷한 기술을 연구개발하기 시작했습니다. 하지만 현재까지 삼성디스플레이의 양산 품질이 가장 뛰어난 것으로 평가됩니다. 공급 실적만 봐도 알 수 있습니다. 삼성디스플레이의 OCF 기반 OLED는 갤럭시Z폴드3에 이어 갤럭시Z폴드5, 샤오미 믹스폴드3, 비보 X폴드2, 구글 픽셀폴드 등에 단독 공급하고 있습니다.
삼성디스플레이는 OCF 기술을 노트북으로도 확대 적용하고 있습니다. 올해 1월 미국 라스베이거스에서 열린 ‘CES 2025′에서 삼성디스플레이의 OLED를 탑재한 레노버 ‘씽크북 플러스 G6 롤러블’(ThinkBook Plus G6 Rollable)이 공개되기도 했습니다. 이 제품은 롤인 상태에서는 5대4 화면비의 14인치 화면을 지원합니다. 롤아웃 상태에선 8대9 화면비의 16.7인치 화면을 활용할 수 있습니다. 키패드 아래 숨겨져 있던 OLED가 세로로 확대되는 제품입니다.
MWC 2025에서는 이 기술을 한 단계 더 발전시켜 밝기를 개선하며 중국 기업과의 격차를 벌린다는 방침입니다. 삼성디스플레이가 내놓을 OCF 기반 OLED는 기존 OLED 패널보다 화면 밝기를 1.5배 높이는 동시에 두께는 약 20% 줄였습니다. 특히 최대 화면 밝기가 5000니트(nit·1니트는 촛불 한 개의 밝기)로 업계 최고 수준입니다.
삼성디스플레이에 정통한 관계자는 “소비전력, 시야각, 반사특성 측면에서 삼성디스플레이의 OLED 패널이 경쟁사보다 비교 우위를 유지하고 있다”며 “MWC 2025에서 공개되는 차세대 OCF OLED 기술은 OLED의 약점인 밝기를 개선하면서 애플과 같은 주요 고객사뿐만 아니라 OLED 패널 도입을 서두르는 PC 제조사들의 수요를 차지할 것”이라고 설명했습니다.
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