비저녹스 AMOLED 국산화 개발 현황 ②

지속적으로 추진하는 AMOLED 중국 국산화 개발 현황 

 

 

 

유기재료 국산화 현황:

중국의 OLED 발광소재는 해외업체가 주도하고 있다. 중국 내 OLED발광소재 해외 의존도 95%(2018년)가 높으며, 고품질, 대량 양산 가능한 업체가 거의 없고, 중국업체는 OLED중간체와 단량체 납품 중에 있다.

  1. OLED 재료기술과 특허 장벽이 높고. 핵심기술 특허는 해외 업체가 장악하고 있다. 가격 네고 주동권이 떨어지며 가격인하가 어렵다. 소재 업체 마진율60%-80%이다.
  2. 중국 내 재료업체 주요업무는 중간체와 단량체 가공납품 중에 있으며, OLED 원가 중 10%~30%차지한다.

 

PI, 유기PR 시장 현황

PI와 유기PR의  시장 잠재력이 크다. 2023년 글로벌 구매액은 100억위안이다.

 

PI와 유기PR시장 잠재력이 크나 기술, 특허 장벽과 기술 인원이 제한적이며 PI, 유기PR 국산화는 느리게 진행 되고 있다. 다수의 중국업체가 PI연구개발에 진행 중 이며, 그 중 진도가 빠르고 일정한 양산 능력을 갖춘 업체는 武汉柔显(Wuhan Rouxian Technology)이다. 현재 유기PR 연구개발과 생산하는 업체가 적어 더 많은 업체 참여가 필요한 실정 이다.

 

POL SCM국산화 현황

핵심자재(TAC,PVA,보상필름) OLED편광판은 기술장벽이 높아 일본업체들이 독점하고 있다. 중국 내에서도 LCD편광판 원자재 乐凯(러카이), 新纶(뉴셀런), 皖维高新(Anhui Wanwei High-tech Materials) 개발을 하고 있으나 OLED편광판 원자재에는 아직 참여하지 못하고 있으며, OLED 원자재 개발이 시급한 실정이다.

공급업체 지역 점유율
FUJI, KONICA 일본 95%
Kuraray, NICHIGO 일본 100%
Zeon, DNP, Teijin, FUJI, Nitto, Sumitomo 일본 100%

 

2019년 OLED편광판 글로벌 구매액은 300억 위안으로 일본계 업체가 85%이상 차지한다. 중국 편광판 공급업체 기술실력 향상이 필요하며, All블랙, 광학효과 고사양의 제품 개발 필요하다.

공급업체 지역 점유율
Sapo, sunnypol, 怡诚 중국 대륙 2%
BenQ, Chengmei 대만 3%
SDI, LGC 한국 10%
Nitto, SUMITOMO 일본 85%

 

 

 

 

 

OLED 광효율 개선을 위한 새로운 접근방법, 고 편광 OLED

지난 6월에 개최된 유비산업리서치의 상반기 결산세미나 ‘OLED 시장 분석과 최신기술’에서 한양대학교 김재훈 교수는 고분자 OLED 발광층에 소량의 카이럴 분자를 첨가, 발광하는 빛의 편광을 조절하는 방법을 통해 광효율을 60%까지 향상되었다고 밝혔다.

 

 

LCD에 직교된 형태로 적용된 2장의 선형 편광판은 back light unit으로부터의 빛을 액정의 움직임을 통해 투과 또는 차단하는 역할로 사용되는 반면, OLED의 원형 편광판 1장은 외부광 반사를 방지함으로써 야외 시인성을 높이기 위한 역할로 적용되고 있다.

그간 디스플레이 관련 업체는 편광판으로 인해 50% 이상 소실되는 발광 빛을 보상하기 위해 소자구조 및 광추출 기술과 소재개발, 발광 메커니즘 위주의 개발에만 집중하였다. 이에 대해 김재훈 교수는 ‘보다 새로운 관점에서의 접근방법이 필요하다’며 편광을 이용하여 OLED의 광효율을 향상시키는 방법과 연구결과를 선보였다.

 

<카이럴 분자가 첨가된 OLED 구조 시뮬레이션 그림>

 

김재훈 교수는 ‘OLED의 고분자 재료들은 일반적으로 액정성을 갖기 때문에 높은 선형 편광 빛을 생성하고, 이 빛이 카이럴 분자가 첨가 된 발광층을 통과하게 되면 원형 편광성이 높은 빛이 된다’고 설명했다. 또 ‘이론적으로는 광효율을 100%까지 끌어올릴 수 있다’며 ‘이를 통해 낮은 소비전력으로 더 밝은 OLED를 구현할 수 있다’고 덧붙였다.

실제 이러한 원리를 적용하여 김재훈 교수 연구팀은 기존 OLED보다 광효율이 60% 향상 된 OLED를 개발하였으며, 저분자 재료를 기반으로 하는 원형 편광에 대한 연구는 추후 진행될 예정이라 밝혔다.

한편, 이번 연구는 ‘미래 디스플레이 핵심기술 개발’ 사업 지원으로 이뤄졌으며, 연구 결과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 최근호에 게재되었다.