OLED 대비 기술 장벽 높아 후방산업에 미치는 영향 커
중국, 대만 등과 국가간 기술 경쟁도 격화
[시사저널e=고명훈 기자] 마이크로 발광다이오드(LED) 기술이 향후 디스플레이 후방산업에 큰 영향을 미칠 것이라는 관측이 나온다. 디스플레이 소부장(소재·부품·장비) 기업들의 양적 확대를 견인하는 것은 물론, 사업 구조 재편까지 가능하단 전망이다.
문대규 순천향대학교 디스플레이신소재공학과 교수는 지난 19일 산업교육연구소에서 주최한 ‘차세대 무기발광(iLED) 디스플레이 개발 동향과 난제 해결 방안 세미나’에서 “마이크로 LED 기술을 디스플레이 화소로 사용하면 소형에서부터 초대형까지 만들 수 있기 때문에 실제 시장에 굉장히 많은 영향을 미칠 것으로 생각된다”고 말했다.
이어 “박막트랜지스터(TFT) 백플레인 자체가 바뀌는 것이어서 소재, 부품, 장비 등 후방산업에도 기업 구조를 바꾸는 수준의 상당한 영향력이 있을 것으로 본다”고 분석했다.
마이크로LED는 픽셀 크기가 100마이크로미터(㎛) 이하의 머리카락 두께보다 얇은 수준의 초소형 LED다. 액정디스플레이(LCD)나 유기발광다이오드(OLED) 등과 달리 반도체 공정에서 사용되는 실리콘 웨이퍼 기판에서 제작되기 때문에 LEDoS(LED on Silicon)라고도 불린다. 기존 유리나 플라스틱 기판 위에 TFT를 형성하는 백플레인 공정과 비교해 핵심기술 장벽이 매우 높다.
국내에서 마이크로LED 관련 소부장 사업을 하는 업체는 40여곳에 불과하다. LED 웨이퍼를 만드는 곳은 전무하며 서울반도체만이 유일하게 마이크로LED 칩을 개발하고 있다. 반면, 중국의 관련 소부장 기업은 90여곳에 달한다.
문 교수는 “마이크로LED는 전사(LED를 옮기는 작업)라던가, 컬러를 만든다던가 등 부분에서 상당히 기술 장벽이 높고 중국, 대만 등과 국가 간 경쟁도 상당이 격화되고 있는 상황”이라며, “현재 LED 관련 인프라가 대부분 중국에 있다 보니 지금은 국내도 디스플레이용 LED 인프라를 구축하려고 노력하고 있다”고 설명했다.
마이크로LED는 컬러 필터 없이 LED 소자 하나하나가 각각의 스스로 빛을 내고 제어하는 특징 때문에 세밀한 명암비 구현이 가능하단 장점이 있다. 다만, 아직 기술 성숙도가 떨어지고 수요가 부족해 가격대가 높단 단점이 있다. 현재 삼성전자와 LG전자가 마이크로 LED를 탑재한 TV를 출시해 판매하고 있지만 1억원 이상의 높은 가격 때문에 연간 판매량이 100대 수준에도 못 미친다.
디스플레이업계는 스마트워치 등 웨어러블용 소형 디스플레이가 마이크로LED 시장의 개화를 견인할 것으로 내다보고 있다. 애플이 향후 2~3년 내에 마이크로LED를 처음 탑재한 애플워치 울트라를 출시할 가능성이 높게 점쳐진다.
시장조사업체 DSCC에 따르면 마이크로LED 전체 시장 규모는 2024년 1억달러(1302억원) 수준에서 2028년 14억달러(1조8230억원)까지 증가할 것으로 예상된다. 이중 웨어러블용 패널의 경우 2028년 6억달러(7813억원)를 넘어설 전망이다.