전자통신연구원 “세계 최초로 모바일용 OLED 디스플레이 패널에 적용”
[애플경제 김홍기 기자] 일본의 수출 규제 대상이었던 디스플레이 포토레지스트를 국내 연구진이 개발하고 이를 세계 최초로 상용화한 것으로 전해졌다. 한국전자통신연구원은 최근 “공정에 높은 온도가 필요하지 않으면서도 고해상도를 낼 수 있는 소재 기술을 개발하고 이를 디스플레이에 적용해 실제 제품까지 상용화하는 데 성공했다.”고 밝혔다.
한국전자통신연구원이 개발한 ‘디스플레이용 저온 포토레지스트’는 100℃ 이하 공정온도에서 픽셀 크기가 3μm 이하로 개발한 것이다. 연구원은 “이를 국내 최초로 OLED 마이크로디스플레이에 적용하는 데 성공했다”고 밝혔다. 특히 “개발된 소재는 국내 경쟁기업은 물론, 일본 기업에서도 개발하지 못한 혁신적인 성과로 평가받고 있다.”고 의미를 부여했다.
연구원에 따르면 디스플레이는 빛을 받으면 화학적 특성이 달라지는 포토레지스트(Photoresist)라는 소재로 얇은 막에 세밀한 픽셀을 형성해 만든다. 연구원은 “포토레지스트는 디스플레이를 만드는 데 꼭 필요하지만, 소재를 만들거나 이를 다루는 기술이 어려워 그간 주로 수입 제품에 의존해오고 있었다.”면서 “2019년부터 수출규제가 시작된 뒤, ‘저온 경화 및 고해상도 컬러 포토레지스트 소재’를 개발하기 위해 노력해왔다”고 밝혔다.
연구원에 따르면 지금까지 포토레지스트 소재는 높은 온도에서 공정을 진행하였다. 이런 경우 기존의 LCD 디스플레이는 유리막이 있어 고온에서 공정을 진행해도 문제가 없었다. 그러나 OLED는 높은 온도에서 빛을 내는 발광다이오드(LED)에 문제가 생길 수 있다는 설명이다. 이로 인해 낮은 온도에서도 공정이 가능한 소재 기술을 개발하는 것이 관건이었다.
이에 연구원은 “우선 과제 참여기관인 SKC 하이테크앤마케팅과 동진쎄미켐에서 포토레지스트의 핵심원료인 안료를 국산화하고 이를 적절히 배합하면서 낮은 온도에서도 색이 균일하게 도포될 수 있는 포토레지스트 소재를 만들었다”고 밝혔다.
연구원은 실제로 이번에 개발된 포토레지스트 소재를 OLED에 적용했다. 연구진이 만든 시제품은 웨어러블 기기에 적합한 0.7인치 크기의 마이크로디스플레이다. 한 픽셀 당 크기는 3μm 이하로 1인치당 2,300개 픽셀을 밀집해 초고해상도 패널을 제작할 수 있다. 앞서 연구진이 2016년부터 증강현실(AR) 구현을 위한 OLED 마이크로디스플레이 관련 연구 성과가 이번 디스플레이용 저온 포토레지스터의 시제품을 만드는 플랫폼 역할을 한 것으로 전해졌다.
한편 이 제품은 검증을 완료한 뒤, 개발된 소재는 국내 S기업에 공급한 것으로 알려졌다. 특히, “해당 기업이 올해 출시한 스마트폰의 모바일용 OLED 디스플레이 패널에 이번 신개발 소재가 세계 최초로 상용화되었다.”고 밝혔다. “이로 인해 2021년에만 600억 원 이상의 경제적 파급 효과가 예상되며 실질적인 소재 국산화 및 자립화를 해낸 것”이라고 평가했다.