LG Display의 대면적 OLED 사업 집중, 발광재료 업체들의 실적 개선 이끌까

LG Display725일에 진행한 20182분기 실적발표에서 파주 10.5세대 공장(P10)에서 대면적 LCD가 아닌 대면적 OLED를 우선 생산키로 한 방침을 확정했다.

LG Display는 이날 대형 OLED 사업이 안정화를 띔에 따라 생산에 속도를 올려 실적 부진을 만회하겠다는 전략을 밝혔다. 김상돈 LG Display CFO내년 400만대, 2020 700만대, 2021 1000만대 판매 목표를 가지고 있다고 언급하며, 중국 광저우 8.5세대 공장이 내년 하반기 가동을 시작하고 LCD 공장까지 OLED 공장으로 전환하면 OLED TV 패널 생산량이 빠르게 증가할 것으로 기대했다.

대면적 LCD 대신 대면적 OLED로의 사업 집중에 따라, 대면적 OLED와 관련된 발광재료 업체들의 실적 개선도 기대된다. 현재 LG Display의 대면적 OLED용 재료를 공급하는 업체로는 MerckNoveled, LG Chemical, Heesung Material, Idemitsu Kosan 등이 있다.

이 중 LG Chemical은 인광 레드 호스트와 형광 블루 호스트, HIL, ETL, CPL을 공급하고 있으며 Heesung MaterialCGLCPL을 공급하고 있다.

한편, 유비리서치가 발간한 ‘2018 AMOLED Emitting Material Market Track 1Q18’에서는 대면적 OLED의 재료 사용 비용이 2018년에 US$ 279 million에서 연평균 25%씩 증가하여 2022년에는 US$ 692 million이 될 것으로 전망했다. LG Display의 대면적 OLED 사업 집중에 따라 재료 사용 비용은 더 늘어날 것으로 예상된다.

 

 

작성 : 윤대정 연구원(ydj7211@ubiresearch.com)

 

 

 

How will Samsung Electronics secure its premium TV market share?

Choog Hoon Yi, president of UBI Research, presented about the issues and predictions for 2018 premium TV market at the seminar on the OLED market review in the first half of the year, held by UBI Research on June 28.

He said “The TV demand for 60 inches or more will be expanded from 12 million units in 2016 to 33 million units in 2021 as the investment for Gen10.5 will be increased and therefore the cost for panels will be decreased.

TV prices are expected to decline in 2018 as panel prices fall. In case of Samsung Electronics, TV shipments in the first quarter of 2018 declined 4% YoY to 9.7million units, which led to an operating profit of 4% in its VD division. This is 10% lower than the operating profit of LG Electronics’ HE division.

Lee mentioned ” Samsung Electronics is expected to focus on securing operating profits even if its sales are down. Therefore, they will concentrate on promoting mega-sized products over 65 inches.”

Currently, Samsung plans to use QD-OLED as a TV panel to increase its market share in the premium TV market. QD-OLED is a technology that uses blue OLED as a light source and the light passes through a quantum dot color filter (QDCF) to realize red and green colors.

Lee added that “The success factor of QD-OLED is to be the production of 8K OLED panel of 65 inch or above, but the saturation of premium TV market due to the early investment of LG Display’s 10.5 generation OLED will be a threat.

According to the ‘2018 OLED Emitting Material Industry Report’ published by UBI Research in April, since the QD-OLED is top emission type, the aperture ratio is increased by about 70% compared to the bottom emission, which emits light in the TFT direction. Thus, it is more advantageous to implement 8K resolution and high luminance than the existing WRGB OLED. In addition, it is expected that it will be possible to reach BT.2020, UHD color standard, by using QD material with high color recall rate as color filter.

<The structure of Original WRGB OLED (left) and QD-OLED (right). Source: UBI Research>

Meanwhile, UBI Research predicted that OLED TV sales would grow by about 30% annually to about US$ 5.7 billion in 2022.

OLED material makers, why are they going to China?

Recently, OLED material makers are seeking to establish their R & D centers in China.

According to the industry sources, LG Chemical is considering to establish OLED material technology center in Chengdu, China. Merck also announced on June 20 that it will establish its OLED Technology Center in Shanghai, China.

An official from Merck said, “By establishing OLED Technology Center in China, we expect to shorten the product launch period since close cooperation with Chinese companies is possible.In addition, the center will be used as a joint workplace for creating ideal solutions with Chinese companies since it is located in Shanghai.”

This trend of OLED material makers is interpreted as aiming at the growing Chinese market.

If they build their base in China, it will be easy to use the localization strategy specialized in the Chinese market and to secure their suppliers.

According to UBI research, the OLED market in China will grow at a CAGR of 75%, four times faster than Korea, which is currently the largest market.

In the ‘2018 OLED Emitting Material Industry Report’ issued in June, UBI predicts “ While Korean OLED emitting material market will grow at a CAGR of 21%, China’s OLED material market is expected to grow at a CAGR of 69%, to about US$ 1.16 billion in 2022. This will account for about 38% of the total OLED material market.”

<Emitting material market forecast by country, source: UBI Research>

OLED 재료업체, 중국으로 가는 까닭은

최근 OLED 재료업체가 중국에 R&D센터를 설립하는 방안을 모색하고 있다.

업계에 따르면, LG화학은 중국 청두에 OLED 재료 테크 센터를 설립하는 것을 검토중인 것으로 알려졌다. Merck 또한 지난 20일 상하이에 OLED Technology Center China를 설립한다고 발표했다.

Merck의 관계자는 ‘OLED Technology Center China 설립을 통해 중국 업체들과의 긴밀한 협력이 가능하기 때문에 제품 출시 기간을 단축시킬 수 있을 것으로 기대된다’고 밝혔다. 또한, ‘해당 센터는 상하이에 위치함으로써 중국 업체들과 이상적인 솔루션을 창출할 수 있는 공동 작업 공간으로 활용될 것’이라 말했다.

OLED 재료업체들의 이러한 행보는 점차 커져가는 중국 시장을 공략하기 위한 것으로 해석된다. 중국에 거점을 구축할 경우, 중국 시장에 특화된 현지화 전략을 구사가 용이하고 공급업체를 확보하는데 유리하기 때문이다.

유비리서치에 따르면, 중국의 OLED 시장은 매출액 기준 연평균 75% 성장하고 이는 현재 가장 큰 시장인 한국 대비 4배 이상 빠르다.

또한, 6월 발간한 ‘2018 OLED 발광재료 산업 보고서’에서 유비리서치는 ‘한국의 OLED 발광재료 시장이 연평균 21%씩 성장하는데 반해, 중국의 OLED 발광재료 시장은 연평균 69%씩 성장하여 2022년 약 16.1억달러에 이를 전망이다’고 설명했다. 이는 전체 OLED 발광재료 시장의 약 38% 수준이다.

<국가별 발광재료 시장 전망, 출처:유비리서치>

Foldable OLED device is nearing commercialization. What are the technical challenges to be solved?

Attentions are growing for the foldable smartphone since it can provide a wider screen and higher resolution than the display of conventional smartphones, while maintaining the portability of the smartphone. The foldable smartphone is a smartphone when folded, and it becomes a tablet PC when it is unfolded. Following Samsung Electronics, Huawei is also aiming to launch a smartphone with a foldable display this year.

Yi Choong-Hoon, president of UBI Research, said, “Ideal foldable displays require such kind of reliability that there is no problem even with more than 300,000 times folding at the bending radius of 1R or less. For this, some changes or innovations are needed in the material and structure of the display.

In the ‘2018 OLED Component & Material Report’ published by UBI Research on May 21, 2018, the key issues and development trends for foldable OLED display with a bending radius of 1R are described together with the classified contents of structural change to secure reliability at thickness reduction and alternative material development.

<Change in OLED panel thickness accoding to bending radius, 2018 OLED component & material report, UBI Research>

In addition, the report covers the application status, development trends, and market forecast of key components and materials for rigid OLED and flexible OLED for mobile device, and large-area OLED for TV. Thus, it is helpful for the related part and material companies to develop their future directions, establish business strategies, and analyze technology and market trends.

폴더블 OLED 상용화 눈앞, 해결해야 할 기술과제는?

최근 스마트폰의 휴대성은 유지한채 기존 스마트폰 디스플레이보다 더 넓은 화면과 고해상도를 제공할 수 있는 폴더블 스마트폰이 주목받고 있다. 폴더블 스마트폰은 접으면 스마트폰, 펼치면 테블릿 PC의 컨셉으로 삼성전자에 이어 화웨이에서도 올해 폴더블 디스플레이가 탑재된 스마트폰 출시를 목표로 하고 있다.

유비리서치의 이충훈대표는 “이상적인 폴더블 디스플레이는 접히는 부분의 곡률반경이 1R이하, 30만 회 이상 접었다 펴도 문제가 없는 신뢰성이 요구된다”며, “이를 만들기 위해서는 디스플레이의 소재와 구조에 많은 변화들이 필요하다” 라고 밝혔다.

유비리서치가 21일 발간한 ‘2018 OLED 부품소재 보고서에서는 곡률 반경 1R의 foldable OLED 디스플레이 개발을 위한 핵심 이슈와 개발 동향들을 두께감소와 신뢰성을 확보할 수 있는 구조 변화, 대체 재료 개발로 분류하여 기술되어 있다.

<곡률반경에 따른 OLED panel 두께 변화, 2018 OLED 부품소재 보고서, UBI Research>

이 외에도 mobile 기기용 rigid OLED와 flexible OLED, TV용 대면적 OLED의 핵심 부품소재들의 적용현황과 개발 동향, 시장전망을 다루어 관련 부품소재 업체들의 향후 개발 방향과 사업 전략 수립, 기술과 시장 트렌드 분석에 도움이 될 수 있도록 되어 있다.

초고해상도를 구현할 수 있는 FMM, 국산화 앞당겨지나

Fine metal mask(이하 FMM)은 화소와 RGB 유기물을 증착하는 역할을 하기 때문에 FMM은 OLED의 해상도와 수율을 결정짓는 요소로서 작용되나, 현재 FMM은 증착 공정시 열팽창이 일어나거나 무게에 의한 섀도우 현상이 발생하는 한계에 봉착해 있다.

또한, FMM 전량은 일본 히다치(Hitachi)금속이 생산한 압연 invar를 일본 다이니폰프린팅(DNP)에서 에칭 공정을 통해 만든 완제품 형태로 비싼 가격에 수입하고 있다.

이로 인해 국내외 관련 업계는 laser가공 등 다양한 방식으로 FMM 개발에 총력을 기울이고 있는 상황이나 아직까지 R&D 단계에 머물고 있는 실정이다.

이런 상황에서 지난 9일 순천대학교 신소재공학과 박용범 교수 연구팀은 전주도금 인바 제조기술을 개발에 성공했다고 밝혔다. 이는 전기도금을 활용하면서 음극에 부착된 금속을 박리한 후 형상이 있는 부품으로 만드는 기술이다.

<전주도금인바의 열팽창곡선과 미세조직, 출처: 순천대>

해당 기술을 통해 invar는 판재로도 생산할 수 있고, 패턴 된 음극의 형상을 그대로 복제할 수 있다. 또한, FMM의 두께를 지금보다 절반 정도 얇은 7 um 수준까지 구현할 수 있어 초고화질을 구현할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

박 교수는 “전주도금 인바에 대한 일본의 연구 수준이 우리 연구팀 턱 밑까지 쫓아왔고, 중국은 대규모 자본을 앞세워 개발에 뛰어들었다.”며, “우리나라 기업들이 국제경쟁력을 선점하기 위해서는 학계가 적극 지원할 필요가 있다고 판단했다.”고 말했다.

이에 따라”지난 20년 가까이 연구해 구축한 모든 데이터베이스를 논문을 통해 공개하기로 결심했다.”고 덧붙여, 그간 전량 수입에 의존하던 FMM을 국산화 할 수 있을지 귀추가 주목된다.

Is accelerating the localization for FMM, which can realize ultra-high resolution?

Since Fine Metal Mask (FMM) plays a role of depositing pixel and RGB organic materials, FMM is a factor that determines the resolution and yield of OLED. However, FMM is currently confronted with some limitations that thermal expansion occurs during the deposition process or shadow effects arise due to its weight.

In addition, the total amount of FMM is imported at high prices in the form of finished products which are made by Japanese Dainippon Printing (DNP)’ etching process with the rolled invar produced by Hitachi Metals.

Under the circumstances, domestic and overseas related industries are concentrating on developing FMM in various ways such as laser processing, but they are still in R & D stage.

The research team of Professor Park Yong-Bum of New Material Engineering Department of Sunchon University announced on 9th May that it succeeded in developing the technology of electroforming invar manufacturing technology. This is a technique for separating the metal attached to the cathode while utilizing the electroplating, and making FMM.

<Thermal expansion curves and microstructure of electroforming invar, source: Suncheon University>

According to the research team, invar can be produced as a sheet material, and the shape of the patterned cathode can be copied as it is, through this technology. In addition, the thickness of FMM can be reduced to about 7μm, about half the thickness of the current FMM, which might be helpful to realize super high image quality.

Professor Park said, “The level of Japanese research on the electroforming invar has been pursued to the bottom of our research team, and China has entered into development with a large amount of capital.” In order for Korean companies to gain international competitiveness, I thought the academic circles needed to support it actively. Consequently, I have decided to publish all the databases that have been built and researched for nearly 20 years through papers.”

Attention is focused whether it is to be successful in localizing FMM, the total amount of which has been imported.

BLUE OLED, is rapidly emerging as a competitor of WRGB OLED

In the premium TV market, the share of OLED TVs is steadily increasing, and the price gap with LCD is gradually decreasing. As a result, LCD TV (QD-LCD TV) companies using quantum dot technology are sluggish in the premium TV market.

OLED TV uses white OLED and OLED panel with color filter (hereafter referred to as WRGB OLED), which is mass-produced only by LG Display.

Samsung Display is known to actively develop blue OLED + QDCF (blue OLED), which is one of the technologies to compete with WRGB OLED in the premium TV market.

UBI Research predicted that Samsung Display would implement blue OLED + QDCF with top emission method and it would be more advantageous to implement 8K and BT 2020 than WRGB in its ‘2018 OLED Material Industry Report’ published on April 18.

<Expected stack structure for Blue OLED, 2stack (left), 3stack (right), 2018 AMOLED emitting materials Report, UBI Research>

8K and BT2020 are to be adopted for the premium TVs. Also, the development of blue materials is expected to be aggressively progressed according to Samsung Display’s development of blue OLED. The blue material currently used in OLED is a fluorescent material that is insufficient in the efficiency and lifetime than phosphorescent material used in red and green. Blue phosphorescent materials have been developed continuously but they have not been applied to mass production due to the scarcity of materials and technical barriers. Therefore, blue fluorescent materials are stacked two or more times to improve efficiency and lifetime for large area OLED, and blue OLED is expected to use more than 2 stack structure.

 

With this trend, the market for blue emitting materials is expected to continue to grow. In 2017, blue materials (host and dopant) formed market of US$ 70 million.  According to the 2018 AMOLED emitting material market track published by UBI Research, blue material is expected to grow at an average annual rate of 32% by 2022 and reach US $ 272 million sales.

<Blue material (host and dopant) market forecast, 2018 AMOLED emitting materials Market track>

BLUE OLED, WRGB OLED의 경쟁자로 급부상

프리미엄 TV 시장에서 OLED TV의 점유율이 지속적으로 증가하고 있으며, LCD와의 가격 격차도 점차 감소하고 있는 추세로 quantum dot 기술을 적용한 LCD TV(QD-LCD TV)업체들이 프리미엄 TV시장에서 주춤하고 있는 상황이다.

OLED TV는 white OLED와 color filter를 적용한 OLED panel을 사용하고 있으며(이하 WRGB OLED) LG Display에서 유일하게 양산하고 있다.

삼성디스플레이에서는 프리미엄 TV시장에서 WRGB OLED에 대항하기 위한 기술 중 하나인 blue OLED + QDCF(이하 blue OLED)를 적극적으로 개발하고 있는 것으로 알려졌다.

유비리서치는 지난 18일 발간한 ‘2018 OLED 재료 산업 보고서’에서, 삼성디스플레이는 top emission 방식으로 blue OLED+QDCF를 구현할 것으로 예상했으며, 이에 따라 8K와 BT 2020을 구현하는데 WRGB 보다 유리할 것으로 분석한 바 있다.

<Blue OLED 예상 스택 구조, 2stack (좌), 3stack (우), 2018 AMOLED emitting materials Report, UBI Research>

TV의 트랜드가 8K, BT2020으로 진행되고 있으며, 삼성디스플레이의 blue OLED 개발에 힘입어 blue materials에 대한 개발도 적극적으로 진행될 전망이다. 현재 OLED에 사용되고 있는 blue재료는 형광물질로서 red와 green에 사용되는 인광물질보다 효율과 수명이 부족하다. Blue 인광재료 개발도 지속적으로 진행되 오고 있지만 재료의 희소성과 기술장벽으로 양산에 적용되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 대면적 OLED panel에는 형광 blue 재료를 2번이상 적층하여 효율과 수명을 향상시키는 stack 구조를 적용하고 있으며, blue OLED도 2 stack 이상의 구조를 사용할 것으로 예상된다.

 

이러한 추세에 따라 blue 발광재료에 대한 시장도 지속적으로 성장할 것으로 예상된다. 2017년 blue 재료(host와 dopant)는 US$ 70 million의 시장을 기록했다. 유비리서치에서 발간한 2018 AMOLED emitting material market track에 따르면 blue 재료는 2022년 까지 연평균 32%로 성장하여 US$ 272 million의 규모가 될 것으로 전망했다.

<Blue 재료(host와 dopant) 시장전망, 2018 AMOLED emitting materials Market track>

용액 공정용 OLED 양산을 앞당기기 위해서는?

지난 26일 코엑스에서 유비리서치가 개최한 OLED 최신 기술 동향 세미나에서 서민철 교수는 대면적 TV 제조를 위한 용액 공정용 OLED 공정 현황을 발표하였다.

서 교수는 용액 공정용 OLED의 양산을 앞당기기 위해서는 4가지의 기술과제가 남아있다고 강조하였다.

첫 번째 기술과제는 안정적이며, 평평한 박막을 형성할 수 있는 재료의 개발이다.

용액 공정용 발광재료가 도포 될 시, 용해도와 끓는점 등으로 인해 solvent는 대류 현상을 일으킨다. 이로 인해 각 영역마다 solvent가 날아가는 속도는 달라져 평평한 박막을 만들기 어렵다고 설명하였다.

두 번째는 가교형 HTL 재료의 개발이다.

발광재료 업체에서는 layer간 intermixing 문제를 해결하기 위해 용액 공정용 HTL 재료에 가교제를 혼합하고 있다. 그러나 저분자 계열의 가교형 물질을 사용할 경우, 주변의 저분자 물질과의 가교반응으로 인해 pinhole이 형성된다. 이러한 pinhole은 박막의 uniformity를 저하시키기 때문에 용액 공정 OLED의 재현성과 수명을 떨어트리기 때문에 이를 개선할 수 있는 가교형 HTL 재료의 개발이 필요하다고 언급했다.

세 번째는 jetting 조건이다.

서 교수는 4pl미만의 용액 공정용 발광재료를 20-50 um의 크기로 원하는 위치에 떨어트려야 8K를 구현할 수 있다며, head 마다 용액 공정용 발광재료의 부피 편차를 최소화 할 수 있는 jetting 조건이 요구된다고 말했다.

마지막으로 서 교수는 solvent의 건조 공정 최적화가 필요함을 언급하며 발표를 마쳤다.

유비리서치에 따르면, 용액 공정용 OLED 공정은 기존 증착 공정에 비해 OLED 구조가 단순(5layer)하며 재료 사용 효율이 높다. 또한, Gen8 이상에서 원장 분할 없이 RGB 구조의 대면적 OLED 제조가 가능하며, 주요 panel 업체가 solution process를 도입 할 시 설비 및 장비 규모 축소뿐만 아니라 재료비와 인건비 절감 등으로 OLED의 제조원가를 낮출 수 있다.

유비리서치는 2018 Annual OLED Display Industry Report와 Emitting material Industry Report를 통해 용액 공정용 OLED는 2019년부터 본격적으로 양산되어 2019년 20만 개, 2022년 920만 개 출하될 것으로 전망하였다. 이에 따른 용액 공정용 발광재료 시장은 2019년 900만 달러를 형성하여 2022년 약 1.1억 달러의 규모가 될 것으로 예상하였다.

LG Electronics expect OLED TV sales portion to grow to mid 10% ~ 20% of total TV sales this year

LG Electronics announced at the conference call held on April, 26th that the sales revenue and operating profit of its HE (Home Entertainment) business division were recorded KRW 4.12 trillion and KRW W577.3 billion, respectively in the first quarter of 2018. The sales declined due to the seasonal weakness, compared with the previous quarter, but grew 7.4% YoY. In particular, OLED TVs and UHD TVs led the growth.  Operating profit grew 76.5% YoY thanks to the continued premium product sales growth, material cost drop, and improved cost structure. The operating margin reached 14.0%, which is the first time that the HE division has achieved a double-digit OP margin. As for the second quarter forecast, LG Electronics said, “We expect TV demand to increase slightly compared to the same period of last year due to the impact of sports events on the market. In particular, the rapid growth of the premium TV market is expected to continue.”

LG Electronics also mentioned “With the plan for sales growth to be continued by responding timely to the demand for additional sports events, and strengthening sales of new products, we are going to maintain sound profit structure by increasing sales of OLED TVs and UHD TVs and enhancing cost competitiveness.”

 

Ha Jin-Ho, Senior Vice President of HE Division, LG Electronics said “ Achieving 14% operating profit in the 1st quarter, 2018 means that we have strengthened our brand centered on value, with no more volume sales.’’ OLED TV has brought synergistic effects, and we will continue to operate TV business with profitability. The proportion of OLED TV sales is expected to grow from 10 percent last year to mid 10% ~20% of the total TV sales this year.” he added.

Can BLUE OLED be used for OLED TV?

Samsung Display selected blue OLED + QDCF (blue OLED) as next generation display technology following LCD TV, and started the necessary development.

Blue OLED is a technology, in which blue light emitted from blue OLED passes through a quantum dot color filter to represent red and green colors (b). The WRGB OLED used in OLED TV is a method in which white light passes through a color filter and implements RGB colors (a).

The ‘2018 OLED Materials Industry Report’ published by UBI Research on April 18 describes whether blue OLED, which Samsung Display has started to develop, can become TV OLED panels. The expected development direction and performance (efficiency and lifetime) of blue OLED + QDCF are analyzed. In particular, current status and development trends (fluorescence, phosphorescence, TADF) of blue emitting material, which is the core material of blue OLED, are covered.

Since blue OLED of Samsung Display is top emission type, the aperture ratio is increased by about 70% compared to the bottom emission, which emits light in the TFT direction, so that 8K resolution and high brightness are realized better than the conventional WRGB OLED. In addition, it is expected to reach BT. 2020, the UHD color standard, which was established by the International Telecommunication Union (ITU) in 2012, using QD material with high color reproduction rate as color filter.

In the future premium TV market, 8K and BT. 2020 are necessary conditions for display. WRGB OLED is also being actively developed to implement 8K and BT2020. Attention is focused on the impact of the development of blue OLED in the premium TV market led by WRGB OLED.

In addition, the report analyzes the market status and development trends of the related companies, including overall technology development directions and key issues for new materials such as soluble OLED materials and near IR materials.

BLUE OLED가 OLED TV에 사용될 수 있을까?

삼성디스플레이가 LCD TV를 이을 차세대 디스플레이 기술로서 blue OLED + QDCF(이하 blue OLED)를 선정하고 개발에 착수 했다.

Blue OLED는 OLED에서 발광 된 청색광이 quantum dot층과 color filter를 통과해 red와 green 색을 나타내는 기술이다(b). OLED TV에 사용중인 WRGB OLED는 백색광이 칼라필터를 통과해 RGB 색상을 구현하는 방식이다(a).

유비리서치가 지난 18일 발간한 ‘2018 OLED 발광재료 산업 보고서’는 삼성디스플레이가 개발에 착수한 blue OLED가 TV용 OLED 패널이 될 수 있는지를 분석하였다. blue OLED+QDCF의 예상 개발 방향과 기대되는 성능(효율과 수명)을 분석하였으며, 특히 blue OLED의 핵심 재료인 blue 발광재료의 현재 동향과 개발 상황(형광, 인광, TADF)을 다루고 있다.

삼성디스플레이의 blue OLED는 top emission 방식이기 때문에 TFT 방향으로 빛이 방출되는 bottom emission 대비 개구율이 약 70% 증가되어 8K 해상도와 고휘도 구현이 기존 WRGB OLED보다 유리하다. 또한, 색재현율이 높은 QD 재료를 color filter로 사용하여 2012년 국제 전기 통신 연합인 International Telecommunication Union(ITU)가 제정한 UHD 색 규격인 BT. 2020에 도달이 가능할 것으로 예상된다.

추후 프리미엄 TV 시장에서 8K와 BT2020은 display가 갖추어야할 필수조건으로 WRGB OLED도 8K와 BT2020을 구현하기 위해 적극적으로 개발 중에 있다. Blue OLED의 개발이 WRGB OLED가 주도하고 있는 프리미엄 TV시장에서 앞으로 어떤 영향을 미칠지 기대된다.

그 밖에도 soluble OLED 재료와 near IR 재료 등 신규 재료들에 대한 전반적인 기술 개발 동향과 핵심 이슈를 다루었다.

Idemitsu Kosan, Establishment of a Subsidiary related to OLED Materials in the city of Chengdu, China

Idemitsu Kosan reported on a recent press release that it reached a basic agreement with the government of the Chengdu Hi-tech Industrial Development Zone in the city of Chengdu, Sichuan Province, China, on the establishment of a local subsidiary.

 

Based on the growth of display industry in China, Idemitsu Kosan recently announced that it is investing in OLED manufacturing, and it will strengthen its supply structure and technological support in preparation for further growth in the demand for OLED materials in China.

The name of the wholly owned subsidiary of Idemitsu Kosan is Idemitsu Electronic Materials (China) Co., Ltd. with the capital of about JPY 1.3 billion.

 

Idemitsu Kosan said it plans to complete the construction of the new company’s facility in 2019 and start material production.

Idemitsu Kosan, 중국 성도시에 OLED 재료 전문 자회사 설립

Idemitsu Kosan은 최근 보도자료를 통해 중국 쓰촨성 성도시 성도 하이테크 산업 개발구(Chengdu Hi-tech Industrial Development Zone) 정부와 계약을 맺고 현지 법인을 설립할 것을 보도했다.

Idemitsu Kosan은 최근 중국의 디스플레이 산업 진흥 정책에 따라 OLED 제조 설지 투자가 활발해 지고 있다며, 중국의 OLED 재료 수요 증가에 대비해 재료 공급 구조 및 기술 지원을 강화 할 것임을 밝혔다.

중국 자회사의 이름은 Idemitsu Electronic Materials (China) Co., Ltd. 이며, 약 13억엔의 자본금을 Idemitsu Kosan에서 모두 투자하는 것으로 알려졌다.

Idemitsu Kosan은 2019년에 시설을 완공하고 재료 생산을 시작할 계획이라 밝혔다.

Next-generation emitting materials, development is under way.

At the 4th OLED KOREA CONFERENCE, Kyulux and CYNORA, the leaders in the development of next generation emitting materials, announced the results of research and future development directions.

Junji Adachi, CEO of Kyulux, said, “We are developing Hyperfluorescence in the form of adding a TADF dopant to the existing fluorescent host and dopant.” He also emphasized that the emission FWHM (full width at half maximum) of Hyperfluorescence is about 35% of that of TADF, and the luminance is about twice as high, and this material can solve the drawbacks of TADF (wide FWHM and low luminance) at the same time.

The latest Hyperfluorescence, which Jundi Arachi introduced, has efficiencies of red 28 cd /A, yellow 43 cd/A, green 81 cd / A, and life span is 10,000 hours, 62,000 hours, and 48,000 hours based on LT50 (1000nit) respectively. The color coordinates are red (0.64, 0.36), yellow (0.46, 0.52), and green (0.28, 0.65).

Andreas Haldi, CYNORA’s Chief Marketing Officer of CYNORA, said that the blue TADF emitter developed by CYNORA now has a color coordinate of 0.16, EQE of 24% and 10-hour lifetime (LT97 @ 700nit).

The performance is more than twice as efficient as the blue material currently used in OLEDs, and the color coordinates (0.10) are similar but the lifespan is short. He added that the Blue TADF emitter is scheduled to be developed within 2018 and will be available for mass production in 2019.

He also mentioned that the manufacturing cost is reduced and the power consumption is reduced, thereby minimizing battery consumption if blue TADF emitters with high efficiency are used instead of conventional low-efficiency blue materials. At the same time, it is expected to be able to improve the resolution of OLEDs and be applied to large-scale vacuum processing lines of major panel makers.
According to CYNORA, next step is to develop green TADF emitters (2019) and red emitters (2020) after finishing the development of blue TADF emitters (2018). Thus, it might be completed ‘RGB TADF emitter development’ by 2020.

OLED display to embroider the blue sky and stars inside the plane

“OLEDs will be installed on the ceilings and walls of planes to provide customers with a variety of images. It is expected that stars will shine in the ceiling at night and clear blue skies during the day time inside the future airplane.”

Dr. Julian Chang, associate tech fellow of Boeing, presented various advantages of OLED to be applied to the inside of planes in future at the ‘2018 OLED Korea conference’ hosted by UBI Research on March 7~8.

Explaining “OLEDs are capable of full black implementation and excellent color reproduction”, Dr. Julian said that “We can provide customers with realistic blue skies and night skies.” “The planes have a lot of curved surfaces, so easy-to-implement OLEDs have advantages over other displays.”

He also emphasized the advantages of OLED which are helpful to provide information, without limit of viewing angle, to customers and crews who need a lot of information in a narrow space, reduce the blue light that interferes with sleeping, and reduce fuel consumption and carbon dioxide with lower power consumption than LED.
On the other hand, he commented that it is necessary to improve the maximum luminance, reduce the burn-in phenomenon, satisfy FAA regulations, and facilitate easy installation and repair in order for OLED to enter the airplane industry.
Today, OLEDs are expanding beyond mobile devices and premium TVs into automotive and wearable markets. Attention is growing whether customers are given a new experience to taste the realistic sky as OLED is applied to the interior of the plane.

차세대 발광재료, 개발 어디까지 왔나

2018 OLED KOREA CONFERENCE에서 차세대 발광재료 개발 선두 주자인 Kyulux와 CYNORA가 연구결과와 앞으로의 개발방향을 발표하였다.

Kyulux의 CEO, Junji Adachi는 ‘기존의 형광재료 host와 dopant에 TADF dopant를 첨가하는 형태의 hyperfluorescence를 개발하고 있다’고 설명했다. hyperfluorescence의 발광 반치폭은 TADF의 약 35% 수준이며, 휘도는 약 2배이상이며, 이 재료가 TADF가 가진 단점(넓은 반치폭과 낮은 휘도 등)을 동시에 해결할 수 있다고 강조했다.

Junji Adachi가 공개한 최신 hyperfluorescence의 효율은 red 28 cd/A, yellow 43 cd/A, green 81 cd/A이며, 수명은 LT50(1000nit)기준 10,000시간, 62,000시간, 48,000시간이다. 색좌표는 red (0.64,0.36), yellow(0.46, 0.52), green(0.28, 0.65)이다.

한편, CYNORA의 chief marketing officer, Andreas Haldi는 현재 CYNORA가 개발한 blue TADF emitter의 색좌표는 0.16, EQE는 24%, 수명(LT97@700nit)은 10시간이라 밝혔다.

이러한 성능은 현재 OLED에 사용되는 blue 재료보다 효율은 2배 이상 높으며, 색좌표(0.10)는 비슷한 수준이나, 수명은 부족하다고 설명하였다. Blue TADF emitter는 2018년 개발이 완료되어 2019년 양산에 적용될 것이다고 덧붙였다.

또한, 기존의 낮은 효율을 갖는 재료 대신 고효율의 blue TADF emitter를 사용한다면, 제조단가가 감소할 뿐만 아니라 소비전력이 감소되어 배터리 소모를 최소화 할 수 있다고 말했다. 동시에 OLED의 해상도를 향상시킬 수 있어 주요 panel 업체의 대규모 진공 공정 라인에 적용될 수 있을 것으로 기대된다고 언급했다.

CYNORA는 blue TADF emitter가 개발 완료(2018)된 후, green TADF emitter, red TADF emitter 순으로 개발, 2020년까지 RGB TADF emitter 개발을 완료할 예정이다.

 

Blue TADF emitters getting ready for commercial production

Next week, the leading OLED players will meet in Seoul at the 4th OLED Korea Conference and discuss new technologies for next-generation displays. One of the most exciting new technologies is the TADF (Thermally Activated Delayed Fluorescence) technology and this topic will be not missing at this conference, which is hosted by UBI Research.

The TADF technology is receiving much attention as the main method for improving efficiency of blue emitting materials. High-efficiency blue OLEDs are currently missing on the market and the demand for this material is constantly growing year by year.

A high-efficiency TADF blue would enable display manufacturers to reduce the power consumption of the display. Thus, consumers would benefit from a longer battery life of their mobile devices and less energy consumption in large displays. Additionally, an efficient blue would enable to make smaller blue pixels to yield the same amount of light, which would pave the way again to increase the resolution and to offer a better picture quality. Both improvements could significantly increase consumer satisfaction. CYNORA, the current leader in TADF, has shown that its TADF blue material surpassed previous achievements of high-efficiency blue emitters. The latest performance of CYNORA’s materials is getting very close to the customer requirements and thereby also to the market entry barrier. An update of the status of CYNORA’s TADF emitters and their implementation into next-generation AMOLED displays will be shown by the CMO, Dr. Andreas Haldi, during his talk at the OLED Korea Conference. Dr. Haldi will present the newest OLED device results with a deep blue material and disclose some more details on how CYNORA is working very closely with the OLED manufacturers towards mass production.

This most challenging material, efficient blue, is on everybody’s radar as a better efficiency in the blue region is one of the main barriers to OLEDs improvement. But besides blue, TADF materials are also expected to reach the market requirements for green and red in the next couple of years. Thus, TADF can be used efficiently for all RGB pixels, which is something no other emitter technology was able to do so far.

상업적인 생산 준비중인 블루 TADF(열 활성 지연 형광물질) Emitter

다음 주, 주요 OLED 산업 관계자들은 서울에서 열리는 제 4 회 OLED Korea Conference에서 차세대 디스플레이 관련 새로운 기술에 대해 논의할 예정이다. 가장 흥미 있는 새로운 기술 중 하나는 TADF (열 활성 지연 형광) 기술이며, 이 주제는 UBI Research에서 주최하는 이번 컨퍼런스에서 놓치지않고 다루어 질 것이다.

TADF 기술은 청색 발광 물질의 효율을 개선하기위한 주요 방법으로서 많은 주목을 받고있다. 고효율 블루 OLED는 현재 시장에 나와 있지 않으며, 이 소재에 대한 수요는 매년 지속적으로 증가하고 있다.

고효율 TADF 블루는 디스플레이 제조업체가 디스플레이의 전력 소비를 줄일 수 있게 한다. 따라서 소비자는 휴대 기기의 배터리 수명을 연장하고 대형 디스플레이에서 에너지 소비를 절감할 수 있다.  또한 효율적인 블루를 사용하면 동일한 양의 빛을 산출 할 수 있는 보다 작은 블루 픽셀을 만들 수 있으므로 해상도를 높이고 화질을 향상시킬 수 있다.

이러한 두 가지의 개선 사항은 소비자 만족도를 크게 높일 수 있다. TADF의 선도업체인 CYNORA는 TADF 블루 소재가 고효율 블루 Emitter의 이전 성능을 넘어섰다는 것을 보여주었다. CYNORA 재료의 최신 성능은 고객의 요구 사항에 매우 근접하고 있으며, 따라서 시장 진입의 장벽이 될 수도 있다. CYNORA의 TADF Emitter 현황 및 차세대 AMOLED 디스플레이로의 구현에 대한 업데이트는 OLED Korea Conference 에서 CYNORA의 CMO인 Andreas Haldi 박사에 의해 발표 될 것이다.  Haldi 박사는 효율적인 블루 재료의 최신 OLED 디바이스에 대한 적용 결과를 설명하고, CYNORA가 대량 생산을 위해 OLED 제조업체와 긴밀하게 협력하는 방안에 대해 자세히 언급할 예정이다.

기술적으로 가장 도전적인 물질인 효율적인 Blue는 모든 관계자의 관심이 집중되는 분야로서, Blue 영역에서의 더 나은 효율성은 OLED 개선의 주된 장벽 중 하나이다.

그러나 Blue 이외에, TADF 재료는 앞으로 몇 년 안에 Green과 Red에 대한 시장 요구 사항에 도달 할 것으로 예상된다.  따라서 TADF는, 지금까지 Emitter기술이 할 수 없었던, 모든 RGB 픽셀에 대해 효율적으로 사용될 수 있다.

UDC, 2017 Total Revenue US$ 335.6 Million and Operating Income US$ 146.2 Million

UDC announced through its press release that the total revenue in Q4, 2017 increased 55% to US$ 115.9 million, compared to the same period of the previous year. In addition, the revenue from material sales increased 105% to US$ 59.8 million in the fourth quarter, compared with US$ 29.2 million in the fourth quarter of 2016.  Operating income increased by US$ 23.1 million to US$ 57.9 million in the fourth quarter, compared to the same period of 2016.

UDC recorded a tremendous growth in 2017. UDC’s revenues in 2017 totaled US$ 335.6 million, up 69% YOY, driven by higher material sales as well as royalty and license fees. Operating income increased by US$ 77.8 million to US$ 146.2 million in 2017, up 114% YOY.

UDC estimates that revenue in 2018 will be about US$ 350M ~ US$ 380M. This might reflect the lower shipments of iPhoneX than expected and the low utilization rate of Samsung Display. Meanwhile, UDC anticipates to see an another significant growth in 2019 because of the increase in OLED production area (about 50% increase is projected by the end of 2019).

UDC said on February 14, 2018 that it signed a contract with Samsung Display for OLED royalty. The contract period was known as until the end of 2022, and the other terms of the contract were not disclosed to the outside.

UDC, 2017년 총 수익 335.6M US$와 순이익 103.9M US$ 기록

UDC는 보도자료를 통해 2017년 4분기 매출이 전년 동기 대비 55% 증가한 115.9M US$를 기록했다고 밝혔다. 또한, 재료 매출은 2016 년 4 분기 29.2M US$에서 105 % 증가한 59.8M US$이며 영업이익은 2016 년 4 분기 대비 23.1M US$ 증가한 57.9 M US$이다.

UDC는 2017 년 엄청난 성장을 이루었는데, UDC의 2017 년 매출은 재료 매출 증대와 더불어 로열티 및 라이센스 수수료 수입 증대로 전년 대비 69 % 증가한 335.6 M US$를 기록했다.  2017 년 영업 이익은 77.8 M US$ 증가한 146.2 M US$로 전년 대비 114% 상승했다.

UDC는 2018 년 매출액을 350M US$ ~ 380M US$에 이를 것으로 전망하고 있다. 이는 iPhone X의 예상보다 낮은 출하량과 Samsung Display의 낮은 가동률을 감안한 것으로 보인다.  한편, 2019년에는 OLED 생산 면적의 증가 (2019년 말까지 약 50% 증가 예상)로 또 다시 가파른 성장을 기록할 것으로 예상했다.

UDC는 지난 14일 Samsung Display와 OLED 로열티 재계약을 채결하였다고 밝힌 바 있다. 계약기간은 2022년 말로 알려졌으며 구체적인 계약 조건은 외부에 공개되지 않았다.

Visionox, UDC와 OLED 평가 계약 발표

UDC(Universal Display)는 Visionox가 OLED 평가 계약에 서명했다고 발표했다. 이번 계약에 따라 UDC는 Visionox에 디스플레이 어플리케이션용 인광 OLED 발광 재료를 공급할 예정이다. 계약의 세부 사항이나 금액 등은 밝혀지지 않았다.

2008년 중국 최초로 PMOLED를 양산한 Visionox는 2015년 2분기에 Kunshan에서 Gen5.5 Rigid OLED 양산 라인을 가동하였다. 지난 2017년 10월에 열린 IMID 2017 비즈니스 포럼에서 Visionox의 Xiuqi Huang 박사는 2018년 2분기에 Guan에서 Gen6 flexible OLED 양산 계획과 flexible OLED 개발 로드맵 등을 밝히기도 하였다.

<Visionox의 OLED 라인 현황>

Xiuqi Huang 박사는 ”2018년부터 2020년까지 6 inch에서 8 inch 급의 스마트폰용 full screen OLED와 foldable OLED 개발을 목표로 하고 있다”며, “2021년 이후부터 6 inch에서 12 inch 급의 스마트폰용과 노트북, 자동차용 flexible OLED 개발 할 예정이다”라고 언급하였다.

<Visionox의 flexible OLED 제품 로드맵>

Visionox, announced OLED evaluation contract with UDC

UDC (Universal Display) announced that Visionox has signed an OLED evaluation contract. Under the agreement, UDC will supply Visionox with phosphorescent OLED emitting materials for display applications. Details of the contract such as the amount were not disclosed.

Visionox, which had produced the first PMOLED in China in 2008, started the operation of Gen5.5 rigid OLED mass production line in Kunshan in Q2 2015. At IMID 2017 Business Forum held in October 2017, Dr. Xiuqi Huang of Visionox revealed his plans for mass production of Gen6 flexible OLED and flexible OLED development roadmap in Guan in Q2 of 2018.

<Visionox, OLED Line Status>

Dr. Xiuqi Huang said that “from 2018 to 2020, we aim to develop full-screen OLEDs and foldable OLEDs for smart phones ranging from 6 to 8 inches.”  Also he commented that “from 2021, we will develop 6 inch to 12 inch smart phones, notebooks and automotive flexible OLEDs.”

<Visionox, Roadmap for flexible OLED products>

Merck, Started research on ELQ-LED, a new high-efficiency OLED using quantum materials

Merck said it has begun research on electroluminescent quantum materials-based light-emitting diodes (ELQ-LED) that combine quantum materials in OLED. The project, funded by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) for a total amount of € 5.5 million, is to develop quantum materials for the display and lighting industries, with a total budget of € 9.1 million.

According to Merck, ELQ-LED, which uses quantum materials in OLED, can achieve high color purity and high energy efficiency at low production costs. However, the use of cadmium, a toxic substance in the quantum materials, has been ruled out. “ELQ-LED shows a systematic improvement in OLED and offers great potential for synergy between OLEDs and quantum materials,” said Michael Grund, Merck’s director of OLED and quantum materials.

Merck, OSRAM OLED, Fraunhofer Applied Polymer Research Institute and University of Augsburg are expected to participate in the project, and Merck will test and develop components, processes, matrix materials, transport materials and inks.

Merck announced that all components would be developed as print materials to save production costs, and printed parts would be tested on displays and automotive tail lamps.

The research project is scheduled to run for three years until the summer of 2020.

Merck, 양자 물질을 이용한 새로운 고효율 OLED인 ELQ-LED 연구에 착수

Merck는 OLED에 양자 물질을 혼합한 ELQ-LED(electroluminescent quantum materials-based light-emitting diode) 연구에 착수 했다고 밝혔다. 독일 연방 교육 연구부(BMBF)로부터 총 550만 유로의 자금을 지원받는 것으로 알려진 이 프로젝트는 디스플레이와 조명 산업을 위한 양자 재료를 개발하는 것으로써 프로젝트의 총 예산은 910만 유로이다.

Merck는 OLED에 양자 물질을 적용한 ELQ-LED가 낮은 생산 비용으로 고색순도와 고에너지 효율 구현이 가능할 것이라고 밝혔다. 다만, 양자 물질 중에서 독성 물질인 카드뮴의 사용은 배제되었다. Merck의 OLED 및 양자 재료 책임자인 Michael Grund는 “ELQ-LED는 OLED의 체계적으로 개선 된 모습을 보여주고 OLED와 양자 재료 사이의 시너지를 위한 큰 가능성을 제시한다.”고 밝혔다.

이 프로젝트는 Merck와 OSRAM OLED, 프라운호퍼 응용 폴리머 연구소, 아우크스 부르크 대학교 등이 참여 할 것으로 알려졌으며, Merck는 구성 요소와 프로세스, 매트릭스 재료, 운송 재료(transport materials), 잉크를 테스트 하고 개발할 예정이다.

Merck는 모든 구성 요소들이 생산비 절약을 위해 모두 인쇄 재료로 개발 될 것이라 밝혔으며, 인쇄 된 부품은 디스플레이와 자동차 테일 램프 부분에서 테스트 될 예정이라 언급했다.

이 연구 프로젝트는 2020년 여름까지 3년 동안 진행 될 예정이다.

Idemitsu Kosan과 Toray, 새로운 OLED 재료 공동 개발을 위한 기술 협력 협약 체결

2017년 9월 26일, OLED 발광 재료 전문 업체인 Idemitsu Kosan과 Toray가 OLED 재료를 공동 개발하기 위한 새로운 기술 협력 협약을 체결했다.

Toray와 Idemitsu Kosan은 양사의 OLED 재료와 전문 기술 등을 상호 활용하여 새로운 재료의 개발과 평가에 협조 할 것으로 알려졌다. 두 회사는 공동으로 평가 시설과 생산 시설을 사용할 예정으로써, 이번 기술 협력 협약이 OLED 소재 개발을 가속화하고 저비용 생산을 가능하게 하기를 희망한다고 밝혔다.

Idemitsu Kosan은 OLED emitter 재료와 홀 수송 재료를 주력으로 개발하고 있으며 Toray는 독점적인 분자 디자인 기술을 기반으로 전자 수송 재료를 중점적으로 개발하고 있다.

한편 UBi Research에 따르면, OLED 모바일 기기와 TV에서 한국과 중국의 적극적인 투자에 따라 2017년 발광재료 시장은 9.6억달러 규모를 형성하고 2021년 발광재료 시장은 33.6억달러 규모로 확대 될 것으로 전망했다.

Idemitsu Kosan과 Toray 양사의 이번 기술 협력 협약이 OLED 디스플레이 산업의 발전과 더욱 향상 된 OLED 재료의 상업화에 기여할 수 있을지 귀추가 주목되고 있다.

Idemitsu Kosan and Toray, Signed on technical cooperation agreement for joint development of new OLED materials

 

On September 26, 2017, Idemitsu Kosan and Toray, specializing in OLED light emitting materials, signed on a new technology cooperation agreement to jointly develop OLED materials.

Toray and Idemitsu Kosan are expected to collaborate on the development and evaluation of new materials through the mutual use of OLED materials and expertise from both companies. The two companies will jointly use evaluation facilities and production facilities, and said they hope this technical cooperation agreement will accelerate the development of OLED materials and enable low-cost production.

Idemitsu Kosan is developing OLED emitter materials and hole transport materials and Toray is focusing on electron transport materials based on proprietary molecular design technology.

According to UBi Research, upon the active investment of Korea and China in OLED mobile devices and TVs, the light emitting material market is expected to reach $ 960 million in 2017 and $ 33.6 billion in 2021.

It is expected whether this technical cooperation agreement between Idemitsu Kosan and Toray could contribute to the development of the OLED display industry and the commercialization of more advanced OLED materials.

Cynora, TADF will contribute to high-resolution implementation of OLED devices and panel cost reduction

At the Global Materials Tech Fair 2017 held on September 22 in COEX, CEO Ko Chang-hoon of EM Index, Cynora’s Korean partner, announced the development of the thermally activated delayed fluorescence, blue TADF, which is currently under development at Cynora.

 

<CEO Ko Chang-hoon of EM Index>

 

Generally, the blue light emitting material is insufficient in life and efficiency compared to red and green. For this reason, OLED panels for mobile devices are manufactured relatively large in blue pixel size compared to other pixels, in the OLED panel for TV, blue light emitting layers are laminated twice. The blue TADF is the material that is being developed to overcome the limitations of this blue light emitting material.

CEO Ko Chang-hoon mentioned “Applying blue TADF increases lifetime and efficiency, so it does not need to increase pixel size and it is advantageous for high resolution implementation” and emphasized “In mobile devices, it will be advantageous to reduce power consumption as well as realize high resolution and in case of TV, it will be advantageous to reduce the panel cost because only one layer of blue light emitting layer needs to be formed.”

He referred to the recent investments of € 25 million from Samsung Venture Investment and LG Display and explained that it was a proof that blue TADF is attracting a lot of attention.

It is also close to the efficiency, lifetime and color purity of the blue TADF required by major OLED panel makers and is expected to meet these requirements by the end of 2017.

 

<Cynora’s blue TADF development progress>

 

Finally, the company announced the development roadmap for the green TADF by the end of 2018 and the red TADF by the end of 2019, and concluded by emphasizing that TADF would contribute to high-resolution implementation of OLED products and panel cost reduction.

<Cynora’s TADF product development roadmap>

Cynora, TADF는 OLED 기기의 고해상도 구현과 panel 원가 절감에 기여할 것

지난 9월 22일 코엑스에서 열린 Global Materials Tech Fair 2017에서 Cynora의 한국 파트너인 EM Index 고창훈 대표는 Cynora에서 현재 개발 중인 blue TADF(thermally activated delayed fluorescence) 개발 동향을 발표했다.

 

<EM Index의 고창훈 대표>

 

일반적으로 blue 발광 재료는 red와 green에 비해 수명과 효율이 부족하다. 이 때문에 모바일 기기용 OLED panel에서는 blue 화소 크기를 다른 화소들에 비해 비교적 크게 제작하며 TV용 OLED panel에서는 blue 발광층을 2번 적층하고 있다. 이러한 blue 발광 재료가 가진 한계를 극복하기 위해 개발 되고 있는 재료가 blue TADF다.

고창훈 대표는 “blue TADF를 적용하면 수명과 효율이 증가하여 화소 사이즈를 크게 만들 필요가 없어 고해상도 구현에 유리하다”고 언급하며 “모바일 기기에서는 고해상도 구현과 함께 전력 소지 절감에 유리할 것이며 TV에서는 blue 발광층을 한 층만 형성하면 되기 때문에 panel 원가 절감에 유리할 것”이라고 강조였다.

이어서 최근 Samsung Venture Investment와 LG Display로부터 2,500만 유로의 투자를 유치한 내용을 언급하며 blue TADF가 높은 관심을 받고 있다는 방증이라고 설명했다.

또한, 주요 OLED panel 업체에서 요구하고 있는 blue TADF의 효율과 수명, 색 순도에 많이 근접했다고 밝히며 2017년 말이면 이러한 요구사항을 만족 할 수 있을 것으로 전망했다.

 

<Cynora의 blue TADF 개발 진행 상황>

 

마지막으로 2018년 말까지 green TADF, 2019년 말까지 red TADF의 개발 로드맵을 밝히며 TADF가 OLED 제품의 고해상도 구현과 panel 원가 절감에 크게 이바지 할 것이라고 강조하며 발표를 마쳤다.

<Cynora의 TADF 제품 개발 로드맵>

 

머티어리얼사이언스, OLED용 청색 도판트 개발 성공…OLED 효율⋅수명↑

국내 한 벤처기업이 일본 업체가 특허를 독점하고 있는 유기발광다이오드(OLED)용 청색도판트(dopant)를 개발하는 데 성공했다. 도판트는 OLED 내에서 실제로 색을 내는 호스트(host)에 섞어 효율⋅수명을 개선해주는 소재다.

그동안 OLED용 호스트를 개발한 국내 재료 업체는 많았지만, 도판트를 대기업의 지원을 받지 않은 벤처회사가 독자적으로 상용화 수준까지 개발한 사례는 처음이라는 점에서 개가로 평가된다.

OLED용 유기재료 개발업체 머티어리얼사이언스(대표 이순창)는 일본 I사 청색 도판트 특허를 대체할 수 있는 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 지난 2014년 설립된 머티어리얼사이언스는 국내외 OLED 패널 업체에 정공수송층(HTL)·전자수송층(ETL) 등을 공급하고 있다. 총 50여명 임직원 중 절반이 연구개발 인력이다. 지난해 매출은 66억원, 올해는 100억원을 돌파할 것으로 예상된다.

이번에 머티어리얼사이언스가 청색 도판트를 개발함에 따라 OLED 패널 업체들은 I사 외에 청색 호스트 및 도판트를 공급해 줄 수 있는 대안을 갖게 됐다.

일본 I사는 지난 1995년부터 청색 도판트를 개발해왔다. 현재 총 30건 이상(일본 출원 기준)의 청색 관련 특허를 보유하고 있으며, 이 중 8개의 주요 특허는 오는 2034년까지 유효하다.

특히 안트라센(벤젠 고리 세 개가 차례로 접합된 화합물) 구조로 된 청색 호스트와 파이렌을 포함하는 청색 도판트가 조합하는 방식에 대한 특허를 독점하고 있다. 이 때문에 I사 청색 도판트를 구매하는 패널 업체는 반드시 호스트까지 I사 재료를 구매해야만 한다. I사 청색 도판트에 다른 업체 호스트를 섞어 쓸 경우 호스트 물질이 안트라센 골격이면 특허 침해가 불가피하다.

삼성⋅LG디스플레이 모두 I사 청색 도판트 및 호스트를 사용하여 왔다.

머티어리얼사이언스가 개발한 청색 도판트는 I사 조합특허를 완전히 벗어나도록 분자를 설계하였다. 기존에는 OLED의 효율⋅수명을 개선하며 진청색을 얻기 위하여 강력한 전자 받개(electron acceptor)를 분자에 적용하는 방식을 사용하여 왔다.

머티어리얼사이언스는 반대로 전자 주개(electron donor)를 분자에 도입하여 효율과 수명을 개선하면서 진청색 구현을 실현하였다. 이 도판트는 주위의 극성에 따른 발광 파장이 변화되는 용매의존발색현상(solvatochromism)을 크게 감소 시킴으로 호스트의 극성에 따라 발광 파장이 변화하는 현상도 크게 줄었다.

정재호 머티어리얼사이언스 연구원은 “새로운 구조 및 합성 방법을 개발해 기존 도판트와 차별화된 제품을 생산했다”며 “패널 업체들이 다양한 종류의 청색 호스트를 활용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 머티어리얼사이언스는 최근 OLED 패널 업체들이 청색 형광체 수명을 늘리기 위해 도입을 추진 중인 열활성화지연형광(TADF) 기술도 개발하고 있다.

<발광재료 시장 전망, 유비리서치>

유비리서치에 따르면 OLED 유기재료 시장은 2021년까지 33억6000만달러(약 3조8000억원) 규모로 성장할 전망이다. 이 중 청색 재료의 매출 비중은 11.5%를 차지한다.

Material Science to develop blue dopant for OLED … OLED Efficiency ⋅ Lifetime Up↑

A Korean venture company has succeeded in developing blue dopant for Organic Light Emitting Diodes (OLED) that a Japanese company has had its exclusive patent for. The dopant is an element that improves efficiency and life time by mixing with host that actually colors within the OLED.

In the meantime, many domestic material companies have developed OLED host, but it is the first case that a venture company has independently developed dopant on a commercial scale without receiving any support of large corporations.

 

Material Science (CEO Lee Soon-chang), an organic material developer for OLED has developed a technology that can replace Japanese I Company’s patent for blue dopant. Established in 2014, Material Science is supplying HTL( Hole Transporting Layer) and ETL (Electron Transfer Layer) to OLED panel makers.
Half of the 50 employees are R&D personnel. Last year, its sales were 6.6 billion won, and it is expected to exceed 10 billion won this year.

This time, due to the development of blue dopant by Material Science, OLED panel companies have an alternative to supply blue host and dopant besides I Company.

Japanese I Company has been developing blue dopant since 1995. At present, the company has more than 30 patents related to blue dopant (based on Japanese application for a patent), and its major 8 patents are valid until 2034. In particular, it has an exclusive patent for the combination method of blue dopant that includes blue host and pyrene with an anthracene structure (a compound in which three benzene rings are sequentially bonded). For this reason, the panel makers which purchase dopant from I Company must buy its host. If they mix I Company’s blue dopant with another company’s host, it is inevitable to infringe the patent in the case a host material has an anthracene skeleton.

Both Samsung Display and LG Display have been using I Company’s blue dopant and host.

The blue dopant developed by Material Science is designed to make molecules that are completely out of I Company’s compound patent. Conventionally, the method of applying an electron acceptor to a molecule has been used to improve the efficiency and lifetime of OLED and have a blue color.
On the other hand, Material Science introduces electron donor into molecules to improve the efficiency and lifetime while generating dark blue color. This dopant greatly reduces the solvent-dependent color development (solvatochromism) where emission wavelength changes due to the polarity of the surroundings. Therefore, the change of emission wavelength is also greatly reduced.

Jung Jae-ho, a researcher at Material Science said, “We have developed a new structure and a synthesis method, which makes it possible to produce its differentiated dopant.” “Panel companies are now able to utilize various types of blue hosts”. In addition, Material Sciences has been recently developing TADF(Thermally Activated Delayed Fluorescence) that OLED panel makers are struggling to introduce for the longer life of blue-emitting phosphors.

 

<OLED emitting material market forecast, UBi Research>

According to UBi Research, the OLED organic market is expected to reach $ 3.36 billion by 2021 (about 3.8 trillion won). And blue materials account for 11.5% of total sales.

 

Merck, presenting OLED materials for future cars at Frankfurt Motor Show

Merck announced that it will exhibit automotive OLED tail lamp materials for the first time at the IAA (International Motor Show) 2017 in Frankfurt, Germany.

Merck is a manufacturer specialized in electronic materials, supplying key OLED emitter materials to display companies; not content with a display materials supplier, Merck will be able to secure its leading market position of an OLED material manufacturer through this event in the OLED lighting industry which has been drawing attention as the next generation OLED industry.

Merck has exhibited OLED lighting panels using Merck’s luminous materials in L + B 2016, and has shown its ambition to expand into the OLED lighting market by exhibiting various automotive OLED materials at the IMID 2016 exhibition.

Meanwhile, Merck plans to show how the smart chemical materials, including OLED materials, will be applied to the “car of tomorrow” at IAA 2017 (Hall 3.1, stand A21).

“Materials from Merck are already used to provide functionality and aesthetics in many sections of

a vehicle,” said Dieter Schroth, automotive platform manager at Merck. “In times of digitalization and connectivity, however, the potential of our technologies is still far greater than we can show at the IAA”, he added.

Aside from OLED tail lamp materials, Merck plans to showcase a variety of innovative solutions such as smart headlight system, materials to be applied to smart satellite antennas, and pigment for interior and exterior surfaces.

<Merck OLED lighting panels exhibited at Light and Building 2016>

<Merck’s IMID 2016 exhibition booth>

Merck, 프랑크푸르트 모터쇼에서 미래의 자동차에 적용 될 OLED 소재 전시

Merck는 24일 독일 프랑크푸르트에서 개최되는 IAA(international motor show) 2017에 처음으로 참가해 자동차 OLED tail lamp용 소재를 전시할 예정이라 밝혔다.

Merck는 OLED의 핵심 발광재료들을 display 업체들에 공급하고 있는 전자재료 관련 전문기업으로서 이번 전시를 통해 display 뿐만 아니라 차세대 OLED 산업으로 주목 받고 있는 OLED lighting 산업에서도 OLED 선두 소재 기업 자리를 확고이 할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

Merck는 지난 L+B 2016에서 Merck의 발광 재료를 사용한 OLED 조명 패널을 전시 하였으며 IMID 2016 전시회에서 다양한 자동차용 OLED 소재들을 전시 하며 OLED lighting 산업에 적극 진출할 의지를 보여왔다.

한편, Merck는 IAA 2017(홀 3.1, 스탠드 A21)에서 미래의 자동차(car of tomorrow)”에 OLED 소재를 포함한 스마트 화학 소재들이 어떻게 적용 될 것인지 관람객들에게 소개 할 계획이다.

Merck의 Dieter Schroth 자동차 플랫폼 책임자는 “Merck의 소재는 이미 자동차의 많은 부분에서 기능성과 심미성을 향상하는 데 사용되고 있다”며 “디지털화와 연결성이 중요시 되는 시대에 Merck의 기술 잠재력은 IAA에서 보여줄 수 있는 것보다 훨씬 클 것”이라 언급했다.

또한, Merck는 OLED tail lamp 소재 이외에도 스마트 헤드라이트 시스템, 스마트 위성 안테나에 적용 될 소재와 내외장재 표면용 안료 등 다양하고 혁신적인 솔루션을 선보일 계획이다.

<Light and Building 2016에서 전시한 Merck의 OLED 조명 패널>

 

<Merck의 IMID 2016 전시 부스>

 

UDC, 로열티와 라이센스 비용으로 2017년 2분기 총 매출액 59% 증가

UDC(Universal Display Corporation)은 현지시간으로 8월 3일, 2017년 2분기 재무 실적을 발표했다.

UDC의 총 매출액은 6,440만 달러였던 2016년 2분기 대비 59% 증가한 1억 2,500만 달러를 기록했으며 재료 매출액은 110% 증가한 4,680만 달러를 기록했다고 언급했다. 또한, 로열티 및 라이센스 비용의 수익은 28% 증가한 5,370만 달러이며 영업 이익은 2,650만 달러가 증가한 6,050만 달러, 당기 순이익은 2,540 달러에서 4,720만 달러로 증가했다고 밝혔다.

UDC는 로열티와 라이센스 비용으로 인해 총 매출액이 증가했으며 청색과 녹색 등의 인광 발광 물질 판매 증가로 재료 매출액이 증가했다고 밝혔다.

OLED 시장이 성장함에 따라 OLED 재료 시장도 커져 UDC의 실적성장으로 이어진 것으로 풀이된다. 유비리서치의 ‘2017 OLED Emitting Materials Market Report’에 따르면 전세계 OLED 발광재료 시장은 2017년 9.6억 달러 규모를 형성할 것으로 예측했으며, 2021년까지 연평균 성장률 37%를 기록하여 2021년에는 33.6억 달러 규모를 형성 할 것으로 전망했다.

 

<발광재료 전체 시장 전망>

UDC, whose total revenue increases by 59% in Q2 2017 with royalty and license fees

UDC(Universal Display Corporation) has announced the financial performance of the 2nd quarter of 2017 as of Aug 3rd.

UDC’s total revenues in the second quarter of 2017 has been recorded as US $125millon, increased by 59 percent, compared to that of the previous year, US $ 64.4 million. Material sales has been also increased by 110 percent to $ 46.8 million; the profit from royalties and license fees increased by 28 percent to $ 53.7 million; $ 26.5 million was contributed to the operation profit to make US $ 60.5 million, and net profit for this term has been increased from US $ 2,540 to US $ 47.2 million.

The UDC has seen its total revenue contributed by royalty and license fees and the material revenue by the increase in sales of blue and green phosphorescent materials.

As the OLED market grows, the OLED material market co-prospers, leading to business growth of UDC. According to 2017 OLED Emitting Materials Market Report of UBI search, the global OLED emitting materials market shows great prospects with the market size worth $ 960 million in 2017, and it is anticipated to reach the annual average growth rate 37%, enlarging the market size as $ 3.36 billion by 2021.

<Market Forecast of Emitting Materials>

OLED Encapsulation, TFE is the Top Trend

  • Expected application of TFE to all edge type and full screen use flexible OLED
  • PECVD manufacturing equipment, 62% of total encapsulation manufacturing equipment market

 

According to 2017 OLED Encapsulation Annual Report published by UBI Research, of OLED encapsulation technology, TFE (thin film encapsulation) will be applied to approximately 70% of total OLED panel in 2021, and become the key encapsulation technology.

OLED display trend is heading toward minimizing bezel for full screen actualization from edge type, and flexible OLED is being considered as the most optimal display for full screen. As such, Chinese panel companies, as well as Samsung Display and LG Display, are concentrating on flexible OLED mass production line investment rather than rigid.

Flexible OLED must be thin and bendable; glass using frit encapsulation Is not suitable and TFE (thin film encapsulation) or hybrid encapsulation must be applied. TFE is a structure that is formed via laminating thin inorganic and organic materials. In the early stages of development, it had 11 layers of complex organic and inorganic material deposition with low yield. However, it now has been reduced to 3 layers and greatly improved productivity, yield, and cost and it is being applied to most of flexible OLED.

 

<Thin film encapsulation development history, 2017 OLED Encapsulation Annual Report>

 

Hybrid encapsulation, which uses barrier film, is being applied to some flexible OLED. However, due to the high cost of barrier film and relatively thick thickness, recent investment is focused on TFE application.

According to UBI Research analyst Jang Hyunjun, TFE encapsulation is expected to continue to be applied to edge type and full screen type flexible OLED panel, and related manufacturing equipment and material market will carry on their growth.

The report explains that TFE’s key manufacturing equipment are inorganic material forming PECVD and organic material forming ink-jet printer. In particular, PECVD is used in inorganic material film formation of hybrid encapsulation as well as TFE. Therefore, PECVD market is estimated to record US$ 6,820 million in 2017-2021, and occupy approximately 62% of the total encapsulation manufacturing equipment market.

 

<PECVD manufacturing equipment market volume, 2017, 2017 OLED Encapsulation Annual Report>

The report includes encapsulation related key manufacturing equipment and material market in addition to encapsulation development history and trend, and key panel companies’ trend.

OLED Encapsulation, TFE가 대세

■ 모든 edge type과 full screen용 flexible OLED에 TFE 적용 예상

■ PECVD 장비, 전체 encapsulation 장비시장의 62% 점유

 

유비리서치에서 발간한 ‘2017 OLED Encapsulation Annual Report’에 따르면 OLED encapsulation 기술 중 TFE(thin film encapsulation)가 2021년 전체 OLED panel의 약 70%에 적용될 것이며, 핵심 encapsulation 기술이 될 것으로 내다봤다.

 

OLED display trend는 최근 edge type에서 bezel을 최소화하여 full screen을 구현하는 형태로 진행되고 있으며, flexible OLED가 full screen 구현에 최적화된 display로 손꼽히고 있다. 따라서 Samsung Display와 LG Display를 비롯한 중국 panel 업체들도 rigid가 아닌 flexible OLED 양산라인 투자에 주력하고 있는 상황이다.

Flexible OLED는 얇고, 휘어질 수 있어야 하므로 glass를 사용하는 frit encapsulation은 적합하지 않아 TFE(thin film encapsulation) 또는 hybrid encapsulation이 적용되어야 한다.

TFE는 얇은 무기물과 유기물을 적층하여 형성하는 구조로 개발 초기에는 11 layers의 유,무기 적층으로 복잡한 공정과 낮은 수율이었으나 현재는 3layers까지 감소시켜 생산성과 수율, 비용을 크게 향상되어 대부분의 flexible OLED에 적용되고 있다.

 

<Thin film encapsulation 개발 history, ‘2017 OLED Encapsulation Annual Report’>

 

 

일부 flexible OLED에는 barrier film을 사용하는 hybrid encapsulation도 적용되고 있으나 높은 가격의 barrier film과 상대적으로 두꺼운 두께 등으로 인하여 최근 진행되고 있는 투자는 모두 TFE가 적용되고 있는 추세이다.

 

유비리서치의 장현준 선임연구원에 따르면 “TFE encapsulation은 edge type과 full screen type의 flexible OLED panel에 지속적으로 적용될 것으로 예상되며, 관련 장비와 재료시장이 지속적으로 성장할 것”이라 밝혔다.

 

보고서에 따르면 TFE의 핵심 장비는 무기물을 형성하는 PECVD와 유기물을 형성하는 ink-jet printer이며, 특히 PECVD는 TFE 뿐만 아니라 hybrid encapsulation의 무기막 형성에도 적용된다. 따라서 PECVD 시장은 2017년부터 2021년까지의 68.2억달러의 시장 규모로서 전체 encapsulation 장비시장에서 약 62%를 차지할 것으로 예상했다.

 

<PECVD 장비 시장 규모, 2017, ‘2017 OLED Encapsulation Annual Report’>

 

이번에 발간된 보고서에서는 encapsulation의 개발 히스토리와 동향, 주요 Panel 업체들의 동향을 비롯하여 encapsulation 관련 핵심 장비들과 재료 시장을 다루고 있다.

The OLED is the best automotive display

The seminar on the trend of the up-to-date technology for the next generation display which was themed ‘The technology trend for latest display and the automotive display’ hosted by the UBI Research, was held on July 14th at COEX in Seoul.

 

 

In the seminar, Sun-hong, Park, a senior researcher of automotive parts, said that “The attention to the display is increasing due to the importance of the visual intelligence, and its application will also grow because the OLED is able to easily realize the flexible deign and the transparent display.”

In addition, he expected that “The digitalization for the automotive will be lasting, and the China will take 50% and more of the worldwide consumption market for automotive in 2020, and the application of display including OLED will increase in accordance with the attributes of the Chinese who prefer colorful design.”

During the briefing of a car not having a side mirror which became an issue in recent, “The application of the OLED which has rapid response speed and wide viewing angle is highly likely to be employed. If it can just overcome the reliability, the OLED will be the best display for the automotive.”

In the other side, according to the “Automotive Display Report – application & market trend analysis and the market forecast” published by the UBI Research, it expected the OLED panel will be started in earnest applying to the cluster or CID of the automotive from 2018, and the automotive display is expected to grow about 17% annually, reaching around US$ 25,000 million by 2022. The AMOLED panel market among this will be account for about 20%.

 

 

<Forecasting of the market share by the automotive display 2017~2022>

 

2017년 9월 7일 독일 프랑크푸르트에서 국제 TADF 심포지엄 개최

TADF(Thermally Activated Delayed Fluorescence) 기술은 OLED에 매우 효율적이고 안정적인 emitter 재료를 제공하는 새로운 기술로 알려져 있다. TADF emitter는 OLED 산업의 차세대 재료 발전에 기여하고 더 많은 OLED application을 창출할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 현재 TADF는 OLED를 개선할 수 있는 주요 기술로 많은 주목을 받고 있으며, 이러한 TADF 기술의 중요성과 차세대 OLED에서의 TADF 영향력은 독일 프랑크푸르트 국제 TADF 심포지엄에서 강조 될 예정이다. (www.tadf-symposium.com)

 

 

IFA 컨퍼런스 직후, 유럽과 한국 대학의 세계 유수 연구원들이 TADF OLED 소재의 개발과 관련 된 모델링부터 분석, 소자 제작에 이르기까지 다양한 측면에서 논의 할 예정이다. 또한, OLED의 선도적인 제조업체인 LG와 Samsung은 OLED 산업의 견해와 고효율 TADF가 어떠한 영향을 미칠 것인지를 발표할 예정이다. 이어서 대표적인 TADF 재료 공급 업체인 CYNORA는 최초의 blue TADF emitter의 상업화 진행 상황과 최종 단계들을 공개 할 예정이다.

국제 TADF 심포지엄은 9월 7일 독일 프랑크푸르트에서 개최되며 등록은 8월 15일 까지 가능하다.

LG and Samsung at the International TADF Symposium in Germany

TADF (Thermally Activated Delayed Fluorescence) is an exciting new technology to provide highly efficient and stable emitting materials for OLED devices. TADF emitters are poised to contribute to the next material-driven advancement of the OLED industry, making OLEDs ideal for even more applications. Right now, TADF technology is receiving much attention as it will lead to major improvement of OLED displays again. The importance of TADF technology and its impact of the Next-Generation OLEDs will be highlighted at the International TADF Symposium in Frankfurt, Germany. (www.tadf-symposium.com)

 

 

Directly after the well-known IFA conference, the world’s leading researchers from European and Korean universities will discuss aspects related to the development of TADF OLED materials from modelling through synthesis to analytics and device fabrication. In addition, the leading OLED manufactures LG and Samsung will reveal some of their views on the OLED industry and what impact high-efficiency TADF materials will have on it. Furthermore, CYNORA, the leading TADF materials provider, will present an update of its status and its finals steps in commercialization of first blue TADF emitters.

The registration for the International TADF Symposium will be open till 15th August. The TADF event is sponsored by Lesker Tool, Schrödinger and CYNORA.

Meet the leading experts from OLED industry and academia on September 7th in Frankfurt, Germany.

OLED Highly Polarized OLED, A New Approach to Improve OLED Light Efficiency,

Professor Kim Jae-Hoon of Hanyang University announced at the seminar, ‘OLED market analysis and latest technology’ for the first half, host by UBI industry research last June that a small amount of chiral molecule added to the polymer OLED emissive layer controls the polarization of light emission to improve light efficiency by 60%.

 

 

Two linear polarizers applied in orthogonal form to LCD are used to transmit or block the light from the back light unit through liquid crystal movement while one circular polarizer of OLED prevents reflection of external light, which is applied as a role to increase outdoor visibility

Display companies have focused on development of device structure, optical extraction technology and material, and luminescent mechanism to compensate for more than 50% luminescent light loss due to the polarizer. We need a way to improve the efficiency of OLED using polarized light. Professor Kim, Jae-hoon has presented a method and research results to improve the OLED light efficiency in use of polarized light, emphasizing ‘the need of a new approach in a new perspective’.

 

<Simulation of chiral molecules-added OLED structure>

 

 

Professor Kim, Jae-hoon explained, ‘Polymer materials of OLED generate high linearly polarized light with high liquid crystallinity in general. When this light passes through a light emitting layer inclusive of chiral molecules, it becomes a circularly polarized light’. “Theoretically, the light efficiency can be increased by 100%,” he added. “This way, we can implement brighter OLED with lower power consumption.”

In application of this principle, Professor Kim, Jae – hoon and his team members have developed the OLED with luminous efficiency 60% higher than existing OLED and further research will be continued on circular polarization based on low molecular materials.

Meanwhile, the research was sponsored by the ‘Future Display Core Technology Development’ project, and the research outcomes have been published in the recent issue of an international journal, ‘Advanced Materials’.

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.

CYNORA, 새로운 고효율 blue OLED emitter의 성능 공개

Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter Blue OLED emitter

 

TADF(thermally activated delayed fluorescence)재료의 대표적인 선도 기업 CYNORA는 최근 개발된 blue emitter의 성능을 공개했다. CYNORA는 이번 성과를 토대로 2017년 말을 목표로 하는 최초의 TADF 제품 상용화 타이틀에 가까워졌다.

 

OLED 패널 제조업체에 있어 고효율 blue emitter는 저전력과 높은 해상도를 구현하는데 있어 필수적인 재료이다. 이로 인해 고효율 blue emitter 요구는 지속적으로 증가하고 있으나, 이를 대응할 수 있는 업체를 찾긴 힘들었다.

 

지난 SID 2017에서 CYNORA는 OLED 패널 제조업체가 요구하는 수준과 근접한 성능의 blue emitter를 공개하여 관람객의 눈길을 사로잡은 바 있다. 당시 공개된 blue emitter는 TADF 기술이 적용되었으며, 디바이스 레벨에서 470 nm이하 emission peak, 90시간 이상의 수명(LT97@700 cd/m2), 15%(@1000 cd/m2) EQE를 갖는다.

 

CYNORA의 CSO인 Thomas Baumann은 “CYNORA의 고효율 blue emitter는 고객이 요구하는 범위의 성능을 가지며, 그간 발표됐던 blue emitter 중 가장 우수한 결과를 나타내고 있다”며, “emission peak를 460 nm에 근접하게 하는 것이 목표이다”라고 앞으로의 연구방향을 언급했다.

 

한편, CYNORA의 CMO, Andreas Haldi는 “이번 연구 성과를 통해 올해 말 고효율 blue emitter를 계획대로 판매할 수 있다는 확신을 얻게 되었으며, TADF의 선도 기업으로서 자리매김 하기위해 모든 color emitter를 공급하는 것을 목표로 하고있다”며 “2017년 blue emitter를 시작으로 2018년에는 green emitter를, 2019년에는 red emitter를 출시할 예정이다”고 추후 계획을 밝혔다.

CYNORA presents record results for high-efficiency blue OLED emitters


CYNORA, a leader in TADF (thermally activated delayed fluorescence) materials for OLEDs, has reached new performance records with its newest blue emitter material. With the current performance, the company is getting close to commercialization of its first product by the end of 2017.

 

Despite urgent requests by the OLED display panel makers for a high-efficiency blue emitter material in the last few years, no material supplier has yet been able to produce such a material. High-efficiency blue emitters are needed to reduce power consumption and increase the display resolution further. At SID 2017, CYNORA presented a blue emitter with a performance that was very close to the requirements of the panel makers. Using TADF technology, the company has achieved 15% EQE at 1000 cd/m² with an emission peak at < 470 nm and a LT97 of > 90 hours (at 700 cd/m²) on a device level.

 

“CYNORA’s latest patent-protected materials show a performance in the range of the customer´s specifications for blue” said Thomas Baumann, CYNORA´s CSO, “This is the best overall performance of a high-efficiency blue emitter so far from what CYNORA has seen. In the finalization of CYNORA’s product development, CYNORA will now focus on moving the emission peak slightly towards 460 nm.”

 

“CYNORA’s progress in the last few months makes us very confident that CYNORA can commercialize CYNORA’s first highly efficient blue emitter by the end of this year, as planned” said Andreas Haldi, CMO at CYNORA. “But CYNORA’s goal is to become a leading OLED material supplier by providing emitters of all display colors. Therefore, CYNORA is planning to follow up on the blue emitter with a green emitter by 2018 and a red emitter by 2019.”

The 4th Generation Emitting Material, Hyperfluorescence

Thermally activated delayed fluorescence(TADF), still under development to complement OLED emitting materials insufficient as both fluorescence and phosphorescent materials, takes time to be commercialized at the present stage. Even Kyulux considered the most advanced company in terms of TADF technology hasn’t yet to commercialized TADF dopant suitable for display.

Adachi, CTO of Kyulux said the unprepared TADF host material is an obstacle to the commercialization of TADF, so the full width at half maximum of emitting peak is too wide to be applied to display. To solve this problem, the 4th generation hyperfluorescence is under development to commercialize the TADF material.

 

<Kyulux CTO Adachi>

 

 

Hyperfluorescence aims at having the effect of a phosphorescent material by adding TADF dopant to existing fluorescence host and dopant.

 

 

<Hyperfluorescence Effect>

 

This effect has a structure that can solve both the full width at half maximum of TADF and the low brightness of fluorescence materials as seen in the above figure, Adachi emphasized.

 

<Hyperfluorescence vs General fluorescence>

 

 

As seen in the above photo, Kyulux’s OLED made of general green fluorescence material and OLED made of hyperfluorescence by adding TADF to this material have a distinct difference on the same substrate.

Kyulux’s goal is to commercialize hyper fluorescence by 2017. Its target is PMOLED.

4세대 발광재료 hyperfluorescence

형광재료로서도 인광재료로서도 부족한 OLED 발광재료 특성을 보완하기 위해 개발중인 지연형광(TADF, thermally activated delayed fluorescence) 역시 현 단계에서는 상용화에 시간이 걸리고 있다. TADF 기술에서 가장 앞서 있는 기업으로 평가 받고 있는 Kyulux에서도 디스플레이에 적합한 TADF dopant 상용화에 도달하지 못하고 있기 때문이다.

Kyulux의 CTO인 Adachi씨에 의하면 TADF 상용화에 걸림돌은 TADF 전용 호스트 재료가 아직 준비되어 있지 않아 발광피크의 반가폭이 넓어 디스플레이에 적합하지 않기 때문이라고 언급했다. Kyulux가 이러한 문제점을 해결하여 TADF 재료 상용화에 돌입하기 위해 개발중인 재료가 4세대 발광재료인 hyperfluorescence이다.

 

<Kyulux CTO Adachi>

 

Hyperfluorescence 재료는 기존 형광재료 호스트와 도판트에 TADF 도판트를 첨가하여 형광재료로서 인광재료의 효과를 발휘하는 것을 목표로 하고 있다.

 

<Hyperfluorescence 효과>

 

이 효과는 상기 그림에서처럼 TADF가 가진 넓은 반가폭과 형광 재료의 낮은 휘도를 동시에 해결할 수 있는 구조임을 Adachi씨는 강조했다.

 

<Hyperfluorescence와 일반 fluorescence 특성>

 

Kyulux에서 일반적인 녹색 형광재료를 사용하여 제작한 OLED와 이 재료에 TADF를 첨가하여 hyperfluorescence 구조로 만든 OLED를 동일 기판에 만든 상기 사진에서 확연히 두가지 종류와의 발광 차이점은 나타났다.

Kyulux의 hyperfluorescence 재료 상용화 목표는 2017년 내로 설정하고 있다. 타겟은 PMOLED이다.

Competitiveness of AMOLED emitting materials companies

UBI Research analyzed the competitiveness of major 9 emitting materials companies based on their sales figures of 2016, the number of applied or registered patents in Korea, the number of the materials being supplied to the products of display companies, and 2017 forecast revenue. (Source: 2017 AMOLED Emitting Material Market Report, UBI Research)

 

<Graph of the Analysis on the Competitiveness of Major Emitting Material Companies>

 

The result showed that the highest competitive company was Doosan. The reason for this is that it has the greatest sales performance and the highest number of manufactured products, and its patent activity is second largest after LG Chemical. Doosan has straightly increased 7 steps, in comparison with the order analyzed last year.

The second highest competitive company is Samsung SDI, followed by UDC. By adopting flexible AMOLED for Galaxy S8 red phosphorescence host, Duksan Neolux has increased 3 steps from the last year to rank number 4.

발광재료 업체 경쟁력

 

<주요 발광재료 업체 경쟁력 분석 그래프>

유비리서치에서 주요 발광재료 업체 9개사의 2016년 매출 실적과 한국에 출원 또는 등록된 특허 수,디스플레이 업체 양산 제품에 공급중인 재료 종류 수, 2017년 예상 영업력을 바탕으로 경쟁력을 분석하였다.

 

이 결과 2017년에 가장 경쟁력이 높은 업체는 두산으로 나타났다.두산의 경쟁력이 1위로 나타난 이유는 2017년 영업력과 양산제품 수가 가장 높고 특허 활동이 LG화학에 이어 두번째로 높기 때문이다.두산은 2016년에 분석한 순위 대비 7단계나 수직 상승하였다.

경쟁력이 두번째로 높은 업체는 삼성SDI이며 세번째는 UDC로 나타났다.덕산네오룩스는 갤럭시S8용 flexible OLED에 적색 인광 호스트가 채택되어 2016년 대비 순위가 3단계 상승하여 4위로 나타났다.

 

 

 

Expect to hit 1 trillion won in AMOLED emitting material market

Following the success of Galaxy S Series using AMOLED, Apple’s iPhone has started to use flexible AMOLED as its basic display, resulting in the spike in demand for Chinese smartphone companies’ AMOLED.

At MWC2017, 13 companies showcased AMOLED-based smartphones. The companies whose market share is expanding in China, the world’s biggest smartphone market, such as Huawei, Oppo, Vivo, Xiaomi, and ZTE are active to adopt AMOLED smartphone.

 

<The Number of AMOLED Smartphone Companies at MWC>

 

With this market trend, the emitting material market for AMOLED is expected to reach 1 trillion won this year.

Hyun Jun Jang, senior researcher of UBI Research forecast that the emitting material market will reach $960 million in 2017 and increase to $33.6 billion in 2021.

<Emitting Material Market Forecast>

 

According to Hyun Jun Jang, senior researcher, Apple’s AMOLED emitting material market is expected to account for $560 million among $33.6 billion of total emitting material market, and Korea will capture 70% as it is leading the AMOLED panel market while creating a 23.8 billion-dollar market.

[New OLED report] Market report on AMOLED Component and Material for mobile devices

UBI Research published AMOLED component and material report for mobile devices. The report forecasted the future market by selecting 16 key component and material among the various component and material required for producing rigid AMOLED and flexible AMOLED for mobile devices.

According to the report, first, it is classified that the glass required for producing AMOLED for mobile is for substrate, encapsulation and carrier which is supporting PI substrate for producing flexible AMOLED essentially and the market is expected to reach US$ 92 million in 2017. In 2021, it is expected to grow up to US$ 185 million which is 2 times more than current.

 

 

The report also forecasted about the cover window market attached to outermost of AMOLED through a detailed analysis. The cover window market is expected not only for the 2D cover window for rigid AMOLED and the 3D cover window for flexible AMOLED currently used but for the plastic cover window market which is essential for a foldable smart phone in the future.

The cover window market of these 3 types is expected to grow rapidly with the growth of the flexible AMOLED market and to reach US$ 11.9 billion in 2021.

 

 

 

CYNORA, what is its research and development goal from now on?

During the 3rd OLED KOREA CONFERENCE, Andreas Haldi of CYNORA presented the research result and future development direction with the topic on Efficient blue TADF emitter: material in high demand.

Andreas Haldi said that he did an in-depth anaylsis on the spectrum characteristic development of deep-blue TADF emitter classification and the interaction between host and guest. He revealed that the EQE (1000nits) of the deep-blue TADF emitter improved from 15% to 24% and life time (500nits) rose to 1000h from 300h.

However, it was mentioned that the efficiency and life time showed a decrease due to material quenching when applying the deep-blue TADF emitter to the OLED. He added that in order to resolve this problem, CYNORA is doing a joint development with a panel company and plans to reach a minimum of 0.2 for CIEy, above 15% for EQE(1000nits), more than 100h for LT97(700nits) by 2017, which is the aim for mass producing a mobile and TV deep-blue TADF emitter.

Andreas Haldi revealed and expected that in the case of using the improved deep-blue TADF emitter, the production unit price and power consumption decreases and at the same time makes it possible to produce an improved OLED display resolution which can be used in large vacuum processing lines of main panel production companies.

He also presented that with the device based light-blue TADF emitter a host and stack which can apply material refining technology and injection, layer, transport layer, and blocing layer was developed.
He ended with that in regard to the future direction of the blue-emitter development it will improve the EL peak to its fullest and set a goal and develop a deep-blue TADF emiiter that has 60nm FWHM and 460nm wavelength range.

As the leading company that has actively done studies on TADF material for many years, CYNORA is focusing on blue emitter material which is the biggest issue of improving the performance of OLED displays.

CYNORA, 앞으로의 연구개발 목표는?

제 3회 OLED KOREA CONFERENCE에서 CYNORA의 Andreas Haldi는 Efficient blue TADF emitter: material in high demand를 주제로 그간의 연구결과와 앞으로의 개발방향을 발표하였다.

Andreas Haldi는 deep-blue TADF emitter는 분류에 따른 스펙트럼 특성 개발과 host와 guest의 상호작용에 대해 심층 분석하였다고 말했다. 이를 통해 deep-blue TADF emitter의 EQE(1000nits를 기준)를 15%에서 24%로, 수명(500nits 기준)은 300h에서 1000h 수준까지 향상시켰다고 밝혔다.

그러나 deep-blue TADF emitter를 OLED에 적용했을 때 재료의 quenching으로 인해 효율과 수명이 감소하는 현상을 보였다고 언급했다. 이러한 문제를 해결하기 위해 CYNORA는 패널 업체와 공동 개발을 진행하고 있으며, 모바일 및 TV용 deep-blue TADF emitter 양산 목표시점인 2017년 12월까지 CIEy는 0.2미만, EQE(1000nits)는 15%이상, LT97(700nits)는 100h이상 도달할 계획이라 덧붙였다.

Andreas Haldi는 개선된 deep-blue TADF emitter를 사용할 경우 제조단가와 소비전력이 감소함과 동시에 해상도가 향상된 OLED display를 생산할 수 있어 주요 패널 제조 업체의 대규모 진공 공정 라인에 적용될 수 있을 것으로 기대된다고 밝혔다.

또한, light-blue TADF emitter에 대해서는 device를 기반으로 재료 정제 기술과 injection layer, transport layer, blocking layer를 적용할 수 있는 host와 stack를 개발하였다고 말했다.

추후 blue-emitter 개발방향에 대해서는 EL peak을 최대로 향상하고 60nm의 FWHM과 460nm의 파장대를 가지는 deep-blue TADF emitter를 목표로 하여 개발할 예정이라며 발표를 마쳤다.

CYNORA는 TADF 재료와 관련하여 수 년간 활발한 연구를 진행해온 대표적인 선도 기업으로, OLED display의 성능개선의 가장 큰 이슈인 blue emitter material 개발에 중점을 두고 있다.

CYNORA to present its newest OLED device results for TADF blue with EQE up to 24% at the Korea OLED Conference

During the coming OLED Korea Conference, hosted by UBI Research, CYNORA is going to present the newest status of its blue TADF (thermally activated delayed fluorescence) emitters. CYNORA is one of the most active companies in this field with several years of experience in TADF. The company’s focus is on the high-efficiency blue emitter materials, which are currently the biggest limitation for further significant improvement of OLED displays. CYNORA’s blue TADF emitters will enable device makers to produce OLED displays with significantly reduced power consumption and higher display resolution.

<Picture : CYNORA>

An update of the status of TADF emitters at CYNORA will be shown by the CMO, Dr. Andreas Haldi during the Session “Better Materials for Better Performance”. Andreas Haldi will present improved OLED devices with a sky-blue material with an EQE of 24% and with 1000 h lifetime (LT80), both measured at display brightness. The performance of these devices is so far the best result combining efficiency and lifetime that has been reported for the TADF technology with blue emission. Andreas Haldi will also disclose in his presentation some more details relating to the planned commercialization of CYNORA’s blue TADF emitters by end of this year.

<Picture : CYNORA>

UBI Research has recently announced that the OLED emitting material market is increasing sharply and is expected to reach about US$ 980 million in 2017. With Apple starting to use OLED displays in the near future, the demand for high-performance OLED panels will increase significantly. Therefore, the panel makers are currently pushing the adaptation of high-efficiency blue pixels in their panels to gain an edge towards the competition.

CYNORA, OLED Korea Conference에서 EQE가 24% 향상된 TADF blue를 적용한 새로운 OLED device 발표

CYNORA는 유비산업리서치에서 주최하는 제 3회 OLED Korea Conference에서 최신 blue TADF(Thermally Activated Delayed Fluorescence) emitter 연구결과에 대해 발표할 예정이다. CYNORA는 TADF 재료와 관련하여 수 년간 활발한 연구를 진행해온 대표적인 선도 기업으로, OLED display의 성능개선의 가장 큰 이슈인 blue emitter material 개발에 중점을 두고 있다. CYNORA는 보도자료를 통해, CYNORA의 blue TADF emitter를 적용하면 device 제조 업체는 소비 전력이 감소하고 해상도가 향상 된 OLED display를 생산할 수 있다고 언급했다.

<출처: CYNORA>

CYNORA의 CMO인 Dr. Andreas Haldi는 제 3회 OLED Korea Conference에서 “Better Materials for Better Performance” 세션을 통해 TADF emitter의 최신 연구결과에 대해 발표할 예정이다. Andreas Haldi는 24%의 EQE와 1,000 시간의 수명(LT80)을 지닌 sky-blue material이 적용 되어 성능 향상을 이룬 OLED device를 발표 할 예정으로, 지금까지 보고된 blue emission TADF 기술의 효율과 수명 측면에서 모두 가장 우수한 성능이다. 또한, 올해 말로 계획 된 blue TADF emitter 상용화에 대한 자세한 내용을 발표할 예정이다.

<출처: CYNORA>

유비산업리서치는 최근 OLED emitting material 시장이 급격히 증가하고 있으며, 2017년에는 약US$ 980 million에 도달할 것이라 전망했다. 또한 CYNORA는 Apple이 OLED display를 적용 시, 고성능을 지닌 OLED panel의 수요는 크게 증가할 것으로 예측하며, 이에 대응하여 panel 제조업체는 제품 경쟁에서 유리한 고지를 점하기 위해 고효율의 blue pixels 적용에 박차를 가하고 있다고 밝혔다.

CYNORA, 고효율/장수명의 blue TADF emitter의 새로운 도약을 이루다

TADF (thermally activated delayed fluorescence) 재료의 선두 기업인 CYNORA가 현지 시간으로 16년 10월 5일 고효율과 수명 두가지를 모두 만족하는 새로운 blue emission을 개발했다고 밝혔다. 이러한 성과는 OLED 산업이 요구하는 청색 발광 성능의 적정 수준 이상 도달한 것으로 평가받고 있으며, 새로 개발된 TADF 재료의 상용화를 2017년 말로 목표삼고 있다고 말했다.
올해 초, 2016년 5월에 CYNORA는 고효율의 blue emitter system과, 장수명의 blue emitter system을 각각 개발하였으나, 그 후 약 6개월동안, CYNORA는 고효율과 장수명을 동시에 만족 시키는 blue TADF emitter system을 개발하였다고 밝혔다.
CYNORA에서 발표한 바에 의하면 새로 개발된 blue emitter system으로 제작된 OLED device는 420시간의 수명(LT80, 500 cd/m2, λ < 480 nm 조건하에)과 함께 14%의 외부양자효율(External Quantum Efficiency)을 나타냈으며, 이러한 성능은 청색 발광 TADF가 곧 OLED 디스플레이 산업에 적용 될 수 있음을 보여준 것으로 평가했다.
CYNORA의 CSO인 Thomas Baumann은 “Blue TADF emitter의 지속적인 발전은 TADF 전문팀의 성장과 고객과의 긴밀한 협력으로 가능할 수 있었다. 또한, 우리는 내년 말 시장 출시를 위해 최적화된 여러 종류의 고성능 TADF 재료를 개발하고 있다.”고 말했다.

CYNORA의 dopants는 완전한 유기물이며, 진공에서 증착 할 수 있도록 만들어졌다. 또한, 청색 TADF 발광물질을 solution process의 2번째 단계에서 사용할 예정이다. CYNORA의 blue TADF 기술 바탕으로 panel업체에서 고효율과 장수명의 고해상도 OLED display 제조가 가능해 질 것인지 CYNORA의 앞으로의 행보가 기대된다.

CYNORA Achieves a New Milestone in Efficiency and Stability of Blue TADF Emitters for OLEDs

CYNORA, a leader in TADF (thermally activated delayed fluorescence) materials, has developed new material classes that combine both, high efficiency and long lifetime, for blue emission. With these new achievements, the company is on track to reach the performance requested by the OLED industry. The commercialization of CYNORA´s TADF materials is therefore still planned for the end of 2017.

Earlier this year, in May 2016, CYNORA had established two blue emitter systems where one of them showed a high efficiency while the other showed a long lifetime. During the last 6 months CYNORA has made further, significant progress by combining high efficiency and long lifetime in a single blue emitter system. In an OLED device, the new blue material reaches 14% EQE (external quantum efficiency) together with a lifetime of 420h (LT80, at 500 cd/m2, λ < 480 nm). With this performance, CYNORA has now shown that blue TADF emitters can reach OLED display specifications soon.

“Our constant progress on blue TADF emitters was made possible by our growing team of TADF experts and by the close collaboration with CYNORA’s customers” says Thomas Baumann, CSO at CYNORA, “We have developed several classes of high performance TADF materials which we are currently optimizing for market readiness at the end of next year.”

CYNORA’s dopants are fully organic and designed for existing vacuum deposition. The company will adapt the blue TADF emitters for solution processing in a second step. With its blue TADF technology CYNORA will enable device makers to provide OLED displays with significantly increased energy efficiency and higher display resolution.

삼성디스플레이, OLED의 BT2020 최초 언급, OLED 발광재료업체 고심 깊어질 듯.

IMID 2016 Keynote Samsung Display 발표

BT 2020을 만족시키기 위한 각 color 별 색좌표 개발 방향, Source: Galaxy S Series의 AMOLED 특성 분석 보고서

제주도 ICC 컨벤션 센터에 열리고 있는 IMID 2016 행사의 keynote session에서 Samsung Display의 김성철 부사장은 디스플레이의 트렌드와 이에 적합한 디스플레이는 AMOLED라고 강조하며 AMOLED가 해결해야 할 이슈에 대해 발표하였다.

김성철 부사장은 올해 여러 번 비슷한 주제로 발표를 가졌지만 이번 발표에서는 AMOLED의 색좌표도 BT2020으로 가야할 것이라 언급하여 OLED 발광재료 업체들의 고심이 깊어질 것으로 예상된다.

지금까지 김성철 부사장의 발표에서는 OLED 발광재료는 red와 green만 인광이 적용 중이고 blue의 인광 개발과 적용이 시급하며 blue 인광이 적용될 경우 기존 대비 300%의 효율 향상을 가져올 수 있다며, 인광 blue 적용을 핵심 이슈로 발표했었다.

하지만 이번 IMID 2016 keynote에서는 인광 blue 적용과 함께 BT2020에 대해서 최초로 강조했다.

BT2020은 각 color 별 R, G, B의 파장이 630nm, 532nm, 467nm인 색공간으로 CES 2016에서 UHD Alliance에 의해 UHD TV에 적용되는 색공간으로 채택되었다.

유비산업리서치에서 2016년 5월 발간한 ‘Galaxy S Series의 AMOLED 특성 분석 보고서’에 따르면 Galaxy 시리즈의 색좌표는 BT2020을 만족해야 할 필요가 있으며 이를 위해 u’의 경우 red에서 증가, green에서 감소, blue에서 감소해야 하며 v’의 경우 red에서 감소, green에서 증가, blue에서 증가하는 방향으로 색좌표의 이동이 되어야한다고 분석했다.

Mobile 기기의 panel의 해상도와 색좌표는 TV의 개발 방향을 따라가는 경향이 있다. UHD Alliance에서 BT2020을 표준으로 채택한 만큼 이를 만족하는 mobile용 AMOLED panel이 만들어지기 위해서 수명과 효율에 중점을 두고 있는 OLED 발광재료업체들의 개발 초점이 바뀌어야 할 것으로 전망된다.

TADF , 올가을 OLED 컨퍼런스 핫이슈…Cynora, 업계 대표해 기술력 강조

TADF is one of hot issues in OLED industry. (Picture Source : CYNORA)

TADF is one of hot issues in OLED industry. (Picture Source : CYNORA)

강현주 / jjoo@olednet.com

제주도 IMID 2016을 시작으로 앞으로 OLED 관련 컨퍼런스들이 본격적으로 열릴 예정인 가운데, 열활성화지연형광(TADF) 기술이 이번 가을 시즌 OLED 행사들의 뜨거운 관심사 중 하나가 될 것으로 예상된다.

Cynora 같은 이 분야 선도 업체는 올 가을 OLED 관련 행사들을 통해 자사의 기술력을 적극 알릴 계획이다.

현재 시중에 있는 OLED 탑재 제품들은 블루 발광 재료의 낮은 효율 탓에 디스플레이의 에너지 효율에 한계가 있다는 게 문제점으로 지목되고 있다.

핵심 디스플레이 업체들 사이에서 TADF 기술은 블루 발광 재료의 효율을 높이기 위한 대표적인 방법으로 각광 받고 있다.

오는 8월 23일부터 제주도에서 열리는 IMID와 28일부터 샌디에고에서 열리는 SPIE 컨퍼런스에서도 이 기술에 대한 중요성이 부각될 예정이다.

블루 재료 관련 TADF 선도 업체인 CYNORA GmbH는 이번 두 행사에서 업계를 대표해 이 기술 관련 정보를 전달할 계획이다. 재료 개발부터 정밀한 기계 공학에 이르는 내용이 마련된다. 이 회사는 지난 5월 외부양자효율 (EQE) 이 16.3% (100 cd/m2 조건) 에 이르는 진청색 재료를 개발했다고 발표하기도 했다.

이와 함께 한국의 성균관대, 일본 규슈대, 중국 칭화대도 올 가을 컨퍼런스들을 통해 이 기술 관련 학술 정보를 공유할 계획이다.

한편 오는 9월 말 샌디에고에서 열리는 OLED World Summit 에서도 OLED 응용 제품의 전력 소모를 개선해주는 기술이 핵심 주제 중 하나가 될 것으로 예상된다.

역시 특허의 힘… UDC 상반기, 재료 매출 떨어져도 영업이익 대폭 상승

Source = UDC

강현주 / jjoo@olednet.com

OLED 재료 특허 최강자인 유니버셜디스플레이(UDC)2016년 상반기 재료 매출이 떨어졌음에도 큰 폭의 영업이익을 기록했다. 로열티와 라이선스 부문 매출이 증가한 게 이익 상승의 요인으로 분석된다.

4(현지시간) UDC는 실적발표를 통해 상반기 미화 9,410만 달러의 매출과 3,670만 달러의 영업이익(operating income)을 냈다고 밝혔다. UDC는 전년동기 310만달러의 영업손실(operating loss)을 기록했는데 올해 상반기 영업이익이 큰 폭으로 개선됐다. 매출은 전년동기에 비해 5.4% 상승했다.

UDC는 올해 상반기 재료매출이 4,662만달러로 전년동기보다 약 9% 하락했다. 하지만 로열티와 라이선스 매출은 약 24.3% 상승해 영업이익 개선에 기여했다.

OLED 시장이 성장함에 따라 OLED 재료 시장도 커지고 있는 게 UDC의 실적성장으로 이어진 것으로 풀이된다. 유비산업리서치의 ‘2016 OLED Emitting Materials Annual Report’에 따르면 전세계 OLED 발광재료 시장은 2016년부터 OLED 발광재료 시장은 연평균 46%의 성장률을 그리며 2021 432300만 달러(한화 약 4 9250억 원) 규모에 달할 것으로 전망된다.

OLED 재료 시장은 수많은 특허가 적용되는 곳이기 때문에 광범위한 특허를 보유한 UDC의 입지가 크다. 실제로 UDC는 지난 2014, 2015년 연속으로 OLED 발광재료 시장 매출 글로벌 1위에 올랐다. 이 회사는 최근 바스프의 OLED 인광재료 특허를 9,600만달러에 인수해 눈길을 끌기도 했다.

UDC Acquires BASF’s OLED IP Portfolio for USD 96 Million…King of Materials Patents

Source = UDC

Hyunjoo Kang / jjoo@olednet.com

On 28 June, Universal Display (UDC), dominating the patents within the OLED materials sector, announced that they acquired OLED related patents for approximately USD 96 million.

Most of the portfolio represent patents regarding phosphorescent OLED materials, including over 500 issues and pending patents around the world in 86 patent families. BASF’s OLED portfolio’s average lifetime is 10 years.

UDC is anticipating that this move, that allows them to have over 4,000 issued and pending patents, will help them develop blue emissive systems. As UDC has USD 395.7 million in cash, it should not be a problem financing this IP acquisition cost.

Korean OLED emitting materials companies are also focusing on this move; as the patent competitiveness could be said to sway OLED materials market, IP acquisition is important.

According to UBI Research, with this patent competitiveness UDC led the global OLED emitting materials market in 2015 for two consecutive years. Korean materials companies, including Duksan Neolux, are actively participating in improving their patent competitiveness to respond to UDC’s solid domination of the market.

In April, Professor Jun Yeob Lee (Chemical Engineering, Sungkyunkwan University) explained at a forum that UDC’s patents slightly diminished through litigation, the company still has wide claim that includes almost all of phosphorescent materials sector. He emphasized that UDC began to react through acquiring other patents, and that Korean companies should also search for other methods of response.

In 2015, BASF stopped OLED related research development.

UDC, 바스프 OLED 인광 재료 특허 9600만 달러에 인수…역시 재료계 특허제왕

출처 = UDC

강현주 / jjoo@olednet.com
OLED 재료 업계의 특허 제왕으로 군림하고 있는 유니버셜디스플레이( UDC )가 바스프( BASF )의 OLED 관련 특허를 미화 약 9600만달러에 인수했다고 28일 발표했다.
이 특허 포트폴리오는 주로 OLED 인광 재료들에 대한 것으로, 이미 출원된 500개가 넘는 특허와 아직 출원전인 전세계 86개 분야 특허도 포함하고 있다. 바스프의 이 OLED 포트폴리오는 평균적으로 10년간 유효하다.
UDC는 이번 바스프 특허 인수를 통해 블루 발광 시스템을 개발하는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 이번 인수로 UDC는 4000개가 넘는 출원 특허와 대기중인 특허를 보유하게 된다. UDC는 미화 3억9570만달러의 현금을 가지고 있어 이번 IP 인수 비용을 충분히 감당할 수 있다.
이번 UDC의 행보에 한국의 OLED 발광재료 업체들도 이목이 집중된다. OLED 재료 시장은 특허 경쟁력이 좌우한다고 할만큼 IP 확보가 중요하기 때문이다.
실제로 유비산업리서치의 조사에 따르면 UDC는 이같은 특허 경쟁력을 앞세워 지난 2015년 전년에 이어 전세계 OLED 발광재료 시장에서 1위를 차지했다. 덕산네오룩스 등 한국의 재료 업체들은 UDC의 견고한 시장 선점에 맞서 특허경쟁력 확보에 적극적으로 나서고 있다.
성균관대학교 고분자 공학부 이준엽 교수는 지난 4월 열린 한 포럼에서 “UDC의 특허는 그동안 소송들을 거치며 다소 축소되긴 했지만 여전히 인광 재료쪽이 거의 다 포함되는 넓은 클레임을 가지고 있다”며 “UDC는 또 다른 특허들을 인수하는 등 대응에 나섰으며 한국 업체들도 이에 따른 대응 방법을 찾아야 한다”고 강조했다.
한편 바스프는 지난 2015년 OLED 관련 연구개발을 중단한 바 있다.

Galaxy S 시리즈 휘도 증가 추이 봤더니…블루 발광재료 휘도 3.7배 향상 필요

Galaxy S Seriese (출처 = 유비산업리서치 ‘Galaxy S Series의 AMOLED 특성 분석 보고서’)

강현주 / jjoo@olednet.com

지금까지의 Galaxy S 시리즈의 휘도 증가 추이가 앞으로도 이어진다면 향후 2~3년 내 갤럭시 S시리즈의 휘도는 754니트가 될 것으로 예상된다. 754니트의 갤럭시 S를 생산하기 위해서는 이 제품의 AMOLED에 사용될 블루 발광재료의 휘도가 현재의 약 3.7배 향상돼야 할 것으로 분석된다.

유비산업리서치가 최근 발간한 ‘ Galaxy S Series의 AMOLED 특성 분석 보고서 ’에 따르면 지난 2013년에 출시된 갤럭시 S4 이후의 휘도 증가 경향 분석 결과 향후 2~3년내 풀화이트 휘도가 430니트, 피크 화이트는 754니트인 갤럭시 S 시리즈가 나올 수 있을 것으로 전망된다.

갤럭시 S4의 휘도는 338니트(피크 화이트 기준)이며 400니트 대의 S5, S6를 거쳐 S7은 505니트까지 증가했다. 이 같은 추이를 기반으로 계산해 보면 향후 제품은 754니트가 될 것이라는 분석이 나온다.

보고서에 따르면 휘도 증가를 위해서는 제품에 탑재되는 AMOLED의 발광재료의 휘도가 증가해야 한다. 갤럭시 S7의 경우 레드 재료의 휘도가 142니트, 그린은 338니트, 블루는 26니트다. 754니트의 화면을 구현하기 위해서는 레드는 현재 수치 대비 약 1.5배, 그린은 약 1.2배, 블루는 약 3.7배의 휘도 향상이 이루어져야 한다.

유비산업리서치 관계자는 “향후 제한된 화면 사이즈에서 고해상도를 구현하기 위해서는 발광재료 성능의 향상이 필수적이며 특히 블루 발광재료의 성능 향상에 기술 개발을 집중해야 할 것으로 판단된다”고 설명했다.

*기사에 나온 휘도의 수치(니트)는 유비산업리서치 애널리스트가 계측기를 이용해 직접 측정한 것이며, 갤럭시 S의 ‘자동밝기’ 기능을 끈 상태에서 측정하였음. 향후 휘도 수치 전망 역시 이 기능을 끈 상태를 기준으로 함.

플렉서블 OLED, 아크릴보다 ‘실리콘’이 제격…모멘티브, InvisiSil 선보여

모멘티브는 SID 2016 에서 전시부스를 운영하며 InvisiSil 을 시연했다. (출처=모멘티브)

강현주 / jjoo@olednet.com

플렉서블 OLED 를 구현하는 데 있어서 아크릴이 낮은 온도에 취약하다는 게 해결과제가 되고 있다. 대체 물질로 ‘ 실리콘 ’이 떠오르는 가운데 모멘티브가 실리콘 기반 물질인  InvisiSil 을 내세우고 있어 주목된다.

플렉서블 OLED 구현을 위한 대표적인 인캡슐레이션 기술로는 얇은 무기막과 유기막을 번갈아 쌓는 방식의 ‘ TFE (Thin Film Encapsulation) ’ 가 있으며 이는 삼성디스플레이가 사용하는 기술이다.

TFE 는 무기물과 유기물을 적층하는 방식으로, 이중 유기물은 아크릴계열의 물질이 잉크젯 OLED 공정으로 형성되고 있다.

하지만 아크릴 계열의 유기물은 0℃ 이하에서는 쉽게 깨진다. 이 때문에 아크릴은 플렉서블 OLED 를 구현하는 데 어려움이 있다.

반면 실리콘 계열 물질은 영하 40℃까지 견딜 수 있어 아크릴을 대체할 수 있는 유력한 재료로 평가받고 있다.

이 같은 실리콘 계열 재료를 개발하는 회사인 모멘티브는 지난 5월 22일부터 27일까지 샌프란시스코에서 열린 ‘ SID 2016 ’에서 전시부스를 열고 ‘ InvisiSil Snap Cure 실리콘 ’ 을 선보였다.

이 제품은 유기물질 경화 (curing) 시 자외선 ( UV ) 노출 과정을 생략할 수 있다는 점 등의 장점을 가지고 있다.

모멘티브 관계자는 “플렉서블 AMOLED 패널이 edge 타입을 넘어서서 폴더블과 롤러블 등의 진정한 플렉서블로 가기 위해서는 아크릴 보다 실리콘이 훨씬 더 유리하다. 현재까지 아크릴 대비 단점은 보이지 않고 있으며, 지속적으로 양산에 적용될 수 있도록 개발중이다”라고 설명했다.

 

CYNORA, OLED 블루 재료 대폭 진전…EQE 16.3% 달성

Source : CYNORA

Source : CYNORA

강현주 기자 / jjoo@olednet.com

열활성화지연형광(TADF) 기술 분야 선두 업체인 CYNORA (사이노라) 가 외부양자효율 (EQE) 이 16.3% (100 cd/m2 조건) 에 이르는 진청색 재료를 개발했다고 발표했다. 이는 2015년 10월 3%를 달성한 후 6개월 만에 6배나 향상된 것이다.

이로써 CYNORA는 청색 재료 부문에서 대폭의 진보를 이루게 됐다.  이번 기술적 진보를 통해 OLED 업계가 요구하는 성능 수준에 도달할 가능성을 강력히 시사했다고 이 업체는 강조했다.

CYNORA는 지난 5년간 유기 TADF 발광 재료를 연구해 왔다. CYNORA는 2015년부터 진공용 순수 유기 고효율 청색 도판트 개발에 그동안의 노하우를 적용하기 시작했다.

TADF 기술은 최신 형광 기술에 비해 3배 높은 고효율과 긴 수명을 결합한다. 청색 TADF 재료가 접목된 OLED 디스플레이는 전력 소비를 최대 2배까지 줄여준다.

한편 이 회사는 하늘색 재료를 사용해 기기 수명을 향상시키고 있다. 지난 10월 불과 몇 분 수준이던 수명은 최근 400시간(LT50, 500 cd/m2)을 상회할 정도로 대폭 연장됐다.

토마스 바우만(Thomas Baumann) CYNORA CSO는 “OLED 디스플레이 업계가 요구하는 성능 수준에는 아직 이르지 못했지만 지난 6개월 간 큰 폭의 진전은 주요 고객사의 기술 로드맵을 지원하기 위해 공동으로 정의한 성능 수준에 도달할 수 있는 우리의 능력을 입증한다”며 “향후 수 개월 동안 단일한 진청색 재료에서 효율과 수명을 동시에 구현하는 데 주력할 것”이라고 말했다.

CYNORA는 TADF에 관한 광범위한 지적재산 포트폴리오와 100여 개 특허 패밀리를 보유하고 있으며 앞으로 600개 이상의 특허를 확보할 계획이다.

CYNORA, significant progress in blue materials for OLEDs…EQE 16.3%

Source : CYNORA

Source : CYNORA

Hyunjoo Kang / Reporter / jjoo@olednet.com

CYNORA, a leader in TADF (thermally activated delayed fluorescence) materials, has made significant progress in its highly efficient blue material developments during the last 6 months: a strong indicator for reaching performance levels requested by the OLED industry.

CYNORA has been working on organic TADF emitting materials during the last 5 years.

Since 2015, CYNORA applies its experience to develop pure organic highly efficient blue dopants for vacuum deposition.

The TADF technology combines high efficiency (3 times better than the state-of-the-art fluorescence technology) together with long lifetime.

OLED displaysincorporating blue TADF materials will reduce power consumption up to a factor of 2.

CYNORA has developed deep blue material reaching an EQE of 16.3% (at 100 cd/m2) compared to 3% reached in October 2015, a factor 5 improvement in six months. In parallel, the company is using sky blue material to improve the device lifetime.

A significant increase in the lifetime to more than 400 h (LT50, 500 cd/m2) has recently been achieved from a level of a few minutes in last October.

“We have yet to reach the performances requested by the OLED display industry” says Thomas Baumann, CYNORA’s CSO, “but our rapid progress during the last 6 months proves our capability to reach the performance levels we have defined together with our key customers to support their technical roadmap. We will use the coming months to combine both efficiency and lifetime in a single deep blue material.”

CYNORA owns a broad IP portfolio on TADF with over 100 patent families and is aiming for over 600 patents.

“한국 OLED 재료 업계, 특허 선점만이 살길”

OLED Materials 산업에 대해 패널들이 토론하고 있다(출처=한국디스플레이산업협회)

OLED Materials 산업에 대해 패널들이 토론하고 있다(출처=한국디스플레이산업협회)

강현주 기자 / jjoo@olednet.com

앞으로 급속도로 시장이 커질 OLED 분야에서 한국 OLED 재료( Materials ) 업계가 경쟁력을 가지려면 특허를 선점해야 한다는 목소리가 커지고 있다.

지난 22일 한국디스플레이산업협회 주관으로 서울 벨레상스 호텔에서 열린 ‘OLED 소재산업의 오늘, 그리고 내일’ 포럼에서 OLED 재료 분야 전문가들은 한국 업체들은 특허 경쟁력을 확보해야 한다고 입을 모았다.

이날 업계와 학계 전문가들은 UDC, Idemitsu Kosan, Novaled 등 글로벌 OLED 재료 강자들의 특허 동향 및 업체별 경쟁력을 분석하고 한국 OLED 재료 업체들이 대응해야 할 방향을 제시했다.

이번 포럼 연사로 참여한 덕산네오룩스 이범성 연구소장은 시장을 선점한 글로벌 강자들에게 후발주자들이 맞서기 힘든 이유로 ‘특허 문제’를 지목했다.

이범성 소장은 “OLED는 패널은 어떤 제품이 들어갔는지 분석이 매우 용이하기 때문에 특허침해 여부가 명확히 드러난다”고 말했다. 이어 “30여개 업체들의 유효특허가 약 6천여건이라 나머지 업체들은 이를 피해가며 개발해야 한다”며 “20년분량의 특허들이 이미 출원 돼 있어 신생업체들이 진입하기가 매우 힘들다”고 설명했다.

이 소장은 “통상 매출액의 0.1%를 특허비용에 쓰면 많이 쓰는 셈인데 덕산네오룩스는 지난해 2.4%를 지불했다”며 이 회사가 특허 경쟁력 확보에 역량을 쏟고 있음을 강조했다.

또 다른 연사였던 성균관대학교 고분자공학부 이준엽 교수는 UDC의 인광특허가 2017년에 만료된다는 사실을 제시하며 이 회사의 후속특허들에 대응해야 한다고 한국 업체들에게 조언했다.

이준엽 교수는 “UDC의 특허는 그동안 소송들을 거치며 다소 축소되긴 했지만 여전히 인광 재료쪽이 거의 다 포함되는 넓은 클레임을 가지고 있다”며 “UDC는 후지의 특허를 인수하는 등 대응에 나섰으며 한국 업체들도 대응 방법을 찾아야 한다”고 말했다.

이 교수는 ▲신규 구조 인광 재료 ▲지연 형광 재료 부문을 UDC의 원천특허를 피해가기 위한 기술 개발 과제로 제시했다.

이번 행사에서 기조연설을 맡은 LG디스플레이의 양중환 연구위원도 “OLED 패널의 가격 경쟁력을 위해 재료 자체를 저렴하게 공급받아야 한다”며 “특허가 비용 절감에 중요하다”고 강조했다.

한편 유비산업리서치가 발간한 ‘2016 Emmiting Materials Annual Report’에 따르면 올해 글로벌 OLED 발광재료 시장은 전년대비 16% 성장한 6억 7700억 달러(한화 약 7700억 원) 규모를 형성할 전망이다.

2016년 글로벌 OLED 발광재료 시장 7700억 원 규모…삼성·LG 쓰는 돈만 94%

OLED Emitting Material 시장 전망(출처=유비산업리서치 2016 Emmiting Materials Annual Report)

강현주 기자 / jjoo@olednet.com

올해 글로벌 OLED 발광재료( Emitting Material ) 시장은 전년대비 약 16% 성장한 미화 6억7700만 달러(한화 약 7700 억원) 규모를 형성할 전망이다.

유비산업리서치가 발간한 ‘2016 OLED 발광재료 보고서(2016 OLED Emitting Materials Annual Report)’에 따르면 2016년부터 전세계 OLED 발광재료 시장은 연평균 46%의 성장률을 그리며 2021년 43억2300만 달러(한화 약 4조 9250억 원) 규모에 달할 것으로 예상된다.

이처럼 OLED 발광재료 시장이 고성장을 지속하는 요인에는 AMOLED 장착 스마트폰 및 대면적 OLED 패널 양산 증가 등이 있다.

올해 AMOLED 패널을 장착한 갤럭시 S7 시리즈의 흥행이 예상될 뿐 아니라 보급형 갤럭시 시리즈의 AMOLED 적용도 지난해보다 증가할 예정이다.

LG Display에서도 올해 대면적 OLED panel 생산을 2015년보다 크게 늘릴 계획이다. 중국의 패널 업체들도 2016년부터 본격적인 AMOLED 패널 양산에 돌입할 예정이다.

이에 따라 전세계 디스플레이 시장에 투입되는 OLED 발광재료의 양도 늘어나게 된다.

2016년 전세계에서 사용될 OLED 발광재료 수요는 약 38 톤으로 관측된다. 이 중 한국에서 사용될 것으로 예상되는 OLED 발광재료양은 전체 수요의 93%에 달하는 약 36 톤에 이를 전망이다.

한국의 두 OLED 패널 제조사인 삼성디스플레이와 LG디스플레이가 사용하는 양만 전세계 93%라는 얘기다. 삼성디스플레이가 전체 수요의 64%, LG디스플레이가 29%의 비중이다.

금액 기준으로는 올해 시장 규모 6억7700만 달러 중 삼성디스플레이와 LG디스플레이가 차지하는 비중은 94%에 이를 것으로 예상된다.

BOE 등 주요 중국 패널 업체들도 AMOLED 양산라인 투자를 진행 또는 계획하고 있어 2017년부터는 중국의 발광재료 수요가 늘어날 예정이다. 이에 따라 글로벌 OLED 발광재료 수요 중 중국의 비중은 해마다 늘어나고 한국의 비중은 줄어들 전망이다.

2015년 발광재료 시장, 이데미츠 코산 등 약진·LG 등 부진

2015년 글로벌 OLED Material 시장. 출처=유비산업리서치 ‘2016 OLED 발광 재료 보고서’

 

강현주 기자 / jjoo@olednet.com

2015년 전세계 발광재료 시장은 UDC가 패권을 사수한 가운데, 일본 업체인 Idemitsu Kosan의 눈부신 성장, 일부 한국 발광재료 업체들의 부진 등으로 지각변동이 있었다.

유비산업리서치(UBI Research)가 이달 중순 발간할 예정인 ‘2016 OLED 발광재료 보고서에 따르면 지난해 전세계 발광재료 시장 매출액은 전년 대비 약 17%의 성장을 기록했다.

UDC는 다소 매출이 하락했지만 2014년에 이어 1위를 지켰다. 뒤이어 지난해 4위에 그쳤던 Idemitsu Kosan2015년에는 매출 성장을 달성해 2위에 등극, UDC를 바짝 쫓았다.

Idemitsu Kosan의 이 같은 성장은 삼성디스플레이와 LG디스플레이 등 한국 기업들에 대한 공급을 확대한 것이 주요인이다. Idemitsu Kosan2015년부터 본격적으로 삼성디스플레이에 블루 재료를 공급하기 시작했다. 이와 함께 Idemitsu Kosan의 고객사인 LG디스플레이의 TVOLED 패널 양산라인의 가동률이 증가함에 따라 Idemitsu Kosan의 공급이 늘어났다.

2015년 글로벌 OLED Material 시장 업체별 순위(출처=유비산업리서치 ‘2016 OLED 발광재료 보고서’)

◆삼성디스플레이가 업체들 희비 좌우

반면 2014년까지 높은 순위들을 차지했던 몇몇 업체들은 저조한 기록했다. 2014UDC에 이어 매출액 점유율 2위였던 Dow Chem.은 전년대비 큰 폭의 매출 하락으로 2015년에는 4위에 그쳤다. 20143위였던 LG Chem.5위였던 Duksan Neolux도 역시 전년대비 매출 하락으로 2015년에는 5위권 밖으로 밀려났다.

Dow Chem. Duksan NeoluxSamsung Display supply chain 변경에 영향을 받아 매출액이 2014년 대비 감소한 것으로 분석된다. LG Chem.의 경우 Samsung Display의 공급량 감소 때문에 매출이 줄었다.

Samsung SDI5위권 안에 진입했다. 이 업체는 Samsung Display에 그린 호스트를 공급하면서 실적이 개선됐다.

가장 큰 폭의 성장을 기록한 업체는 Samsung SDI에서 제일모직시절 인수한 독일 업체 Novaled. 이 업체는 전년대비 약 150%의 매출 성장을 달성하며 2015UDC, Idemitsu Kosan에 이어 단숨에 3위에 등극했다. TV OLED panel 양산라인의 가동률이 증가하면서 Novaled는 매출액이 큰폭으로 상승했다.

유비산업리서치 관계자는 “2016년에는 LG Display OLED TV 양산라인 가동률과 하반기 양산될 Galaxy Note series의 재료 구조에 따라 발광재료업체들의 매출액에 큰 영향을 끼칠 것이라고 전망했다.

 

 

CYNORA, Blue TADF 발광물질 개발에 역량을 집중.

 

제 2회 OLED Korea Conference에서 독일 소재의 재료 업체인 CYNORA는 현재 blue TADF-based OLED-emitter를 개발하고 있다고 밝혔다.

CYNORA는 Thermally Activated Delayed Fluorescence (TADF)을 통해 triplet exciton이 빛으로 변환되는 원리의 발광물질 개발에 집중하고 있다고 발표하였다.

현재 Red와 green 색을 내는 고효율 발광물질은 이미 상업적으로 공급이 되고 있는 반면에, Blue 발광물질은 아직 상업적으로 요구되는 높은 성능에 도달하지 못하고 있다.

TADF 기술은 높은 효율을 가지면서도 안정적이라는 장점이 있어 blue 발광 시스템에 적용되어 전도유망하게 쓰일 수 있을 것으로 전망된다. TADF는 형광을 기반으로 하는 발광기술로 이를 이용한 발광물질은 기존에 사용되는 물질과 비교했을 때 4배까지 향상된 효율을 보여준다.

CYNORA는 blue (CIE 0.16, 0.17)와 sky-blue (CIE 0.19, 0.36)에서 좋은 색좌표를 가진 TADF 발광물질을 샘플용으로 공개했다. 공개된 물질은 blue색을 발광하면서 높은 효율을 가진 것으로 나타났으며, 주요 OLED 패널업체에서 진행하는 대규모 진공공정 라인 투자 라인에 적용될 수 있을 것으로 기대된다고 밝혔다.

또한 CYNORA는 “더 많은 샘플 물질을 고객들에게 제공하기 위해 관련 인프라를 성장시키고 물질 개발에 대한 cycle time을 줄이려는 노력을 하고 있으며, 새로운 cluster 도구와 관련 전문가들을 고용해서 device 테스트에 대한 생산량을 높이고 있다.”라며, “이런 움직임을 통해 CYNORA의 발광물질 생산력은 비약적으로 향상될 것으로 전망된다.” 라고 발표하였다.

이번 유비산업리서치의 OLED Korea Conference를 통해 TADF기반의 blue 형광물질에 대한 OLED 산업계 내의 높은 관심이 입증되었다. CYNORA는 꾸준한R&D 투자와 샘플링을 통해 당분간 TADF기반의 blue 형광물질에 대한 기술 발전이 앞으로도 지속될 것으로 전망된다.

제 2회 OLED Korea Conference D-22로 다가와

세계 최대의 OLED International Business Conference로 주목받고 있는 제 2회 OLED Korea Conference가 22일 앞으로 다가왔다. 이번 제 2회 OLED Korea Conference에서는 OLED industry를 주도하고 있는 panel 업체인 Samsung Display와 LG Display에서 keynote session 발표가 예정되어 있으며 이를 통해 앞으로 OLED industry가 나아갈 방향에 대해서 전망할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 유비산업리서치에서는 급변하고 있는 OLED industry에 대해 현 상황과 앞으로의 전망을 짚어볼 예정이며   중국의 Visionox에서도 flexible AMOLED에 대한 잠재력과 앞으로의 시장에 대해 다룰 전망이다.

이밖에도 차세대 backplane 기술과 AMOLED 양산기술, OLED산업이 직면하고 있는 이슈, OLED이후의 display로 주목받고 있는 QLED, OLED가 적용될 수 있는 다양한 application등 다양한 주제의 session으로 구성되어 있다. 따라서 display panel 업체뿐만 아니라 재료업체, 장비업체, 대학, 연구소등 display 산업 관련 종사자들에게 앞으로 다가올 차세대display 산업에 대응할 수 있고 다양한 정보와 의견 교환의 장이 마련될 것으로 예상된다.

특히 OLED Reception을 통해 딱딱한 토론에서 벗어나 편안한 분위기 속에서의 대화를 통해 미래의 OLED 그려 볼 수 있는 가치있는 시간이 될 것으로 기대된다.

제 2회 OLED Korea Conference 는 2016년 2월 24일부터 25일까지 이틀 동안 The-K Seoul Hotel에서 개최되며, 총 9개 session, Samsung Display와 LG Display를 포함한 30명의 연사자들이 발표하고 약 200명 이상의display관련 산학연 종사자들 참석할 예정이다.

2월23일까지 사전등록 기간으로, 기간내 등록시 약 10% 할인된 금액으로 등록가능하며 좌석이 한정되어 있어 빠른 등록을 추천한다고 전했다. 컨퍼런스 참가신청은 ‘제2회 OLED KOREA Conference‘ 공식홈페이지(www.oledkoreaconference.com)를 통해 할 수 있으며 관련 문의사항은 오하나 과장(hanaoh@ubiresearch.co.kr)로 하면 된다.

[Lighting Japan 2016] Soluble OLED material의 핵심 이슈는?

13일부터 일본 도쿄 빅사이트에서 개최된 Lighting Japan 2016 conference에서 Sumitomo Chemical과 Merck가 최근 개발된 soluble OLED material의 성능을 공개했다.

Sumitomo Chemical은 polymer 기반의 soluble OLED material을, Merck는 small molecule 기반의 soluble OLED material을 개발 중에 있다.

이번 conference에서 발표된 soluble OLED material의 효율은 UDC의 증착재료 대비 red는 65% 이상 특히 Sumitomo Chemical의 red는 85% 이상을 달성하였으며, green은 UDC의 증착재료 대비 88% 이상의 효율을 달성한 것으로 나타났다. 수명은 LT 95에서 red는 25%, green은 약 40%(평균수치) 수준으로 효율에 비해 부족하게 나타났다.

Sumitomo Chemical과 Merck에서 말하는 공통적인 이슈는 LT 95 확보로 효율측면에서는 증착재료를 많이 따라잡았지만 수명에서 개발이 더 필요하다고 밝혔다.

Solution process는 Gen8 이상의 장비에서 대면적 OLED panel을 RGB 방식으로 생산할 수 있는 공정으로서 주요 panel 업체에서 연구 개발을 적극적으로 진행 중에 있으며, soluble OLED material의 성능이 가장 큰 이슈로 뽑히고 있다. UBI Research에서 발간한 “Solution Process OLED Report 2015”에 따르면 solution process 적용시 증착 process보다 material cost를 현재의 대면적 OLED panel보다 약 40% 절감할 수 있다고 분석하고 있으며 soluble OLED material의 개발 속도에 따라 solution process 공정이 양산에 적용되는 시기가 결정될 것으로 전망된다.

OLED 재료 성능 비교표

Heraeus Materials, 혁신적인 전도성 고분자 투명전극 공개

Heraeus Materials Korea의 김진환 팀장

12월 17일 열린 ‘2016년 유연 투명전극 및 필름 소재별 제조/공정 기술개발과 적용사례 세미나’에서 Heraeus Materials Korea의 김진환 팀장은 ‘전도성 고분자 기반 유연 투명전극 제조 및 공정 기술개발 동향과 적용사례’라는 제목의 강연을 통해  Heraeus의 대표적인 투명 전극 시리즈인 ‘Clevios’의 새로운 제품을 선보였다.

80% 이상의 고투명도와 면저항 500Ω/ㅁ 이하의 전도도를 가져 OLED 전극 등 디스플레이에 전자 부품으로 사용되는 투명전극은 크게  금속박막과  carbon allotrope, 전도성 고분자 세 종류로 나누어진다. Heraeus Materials는 SKC와 함께  전도성 고분자를 생산하는 대표적인 업체로 꼽힌다.

김 팀장은 많은 사람들이 Heraeus를 금괴와 은괴, 설비 금속 등을 생산하는 업체로 알고 있지만 현재는 디스플레이와 반도체 관련 chemical에 집중하고 있다고 설명하며 특히 대표적인 제품인 ‘Clevios’에는 20년 이상의 PEDOT 성분에 대한 노하우와 경험이 담겨있다고 발표했다.

기존 PEDOT:PSS 제품인 ‘Clevios™ P’는 독일 레버쿠젠에서 대부분 생산하며 기본적으로 열경화를 사용한다. 김 팀장은 ‘Clevios™ P’에 대해 “코팅 시 bluish한 색을 내며 두께에 따라 그 정도가 바뀐다.” 고 밝히며 전도성은 1000S/cm을 가지며 유리와 비슷한 굴절율을 가진다고 발표했다.

김 팀장은 기존 ‘Clevios’제품은 플렉시블 제품에 적용되기 충분한 연신율을 가지고 있지만 미래의 플렉시블 디스플레이에서는 더 높은 사양의 투명 전극이 요구되기 때문에 새로운 제품 개발이 중요하다고 하며 신제품인  ‘Clevios™ HY’를 소개했다.

‘Clevios™ HY’는 기존 ‘Clevios’ PEDOT:PSS 제품에 고전도성 투명전극인 Ag nano wire를 결합한 원리를 통해 개발되었다. Ag nano wire는 기본적으로 표면이 rough하기 쉬운데 이를 ‘Clevios’ PEDOT:PSS가 flat하게 만들어 보완해준다. 또한 유연성이 강하며 100Ω/ㅁ미만의 상대적으로 낮은 면저항을 가지고 있는 것이 특징이다. 김 팀장은 “특히 이번 신제품은 solvent base화하여 프린팅 공정에 쓰일 수 있다.”고 강조하며 ‘Clevios™ HYJET’라는 이름의 프린팅 공정 전용 PEDOT:PSS 투명전극을 개발 중에 있다고 밝혔다.

[2015 OLED 결산 세미나] OLED 발광재료와 부품, 소재시장이 살길은?

유비산업리서치가 개최한 ‘2015 OLED 결산 세미나’에서 덕산 네오룩스 CSO 강성기 전무는 OLED용 발광 재료 업체들이 성장하기 위해서는 OLED TV와 새로운 어플리케이션을 통한 OLED 디스플레이 시장 확대가 되어야 한다고 발표했다.

강성기 전무는 ‘OLED용 유기소재 기술, 산업 동향’이라는 주제로 발표하면서 현재 OLED 발광 재료 value chain을 소개했다. 이에 강 전무는 ‘OLED 발광 재료 시장은 현재 규모에 비해 player가 많아서 전반적인 OLED 디스플레이 시장 확대가 필수적’이라고 강조했다. 하지만 OLED 디스플레이가 LCD 디스플레이에 경쟁력을 갖추기 위해서는 OLED TV시장이 성공적으로 확대되어야 하며, OLED의 특징을 활용한 새로운 어플리케이션 시장 창출이 필요하다고 덧붙였다.

OLED 시장을 확대하기 위해서는 OLED TV와 flexible, transparent등에 필요한 요구 조건을 갖추고 있는 OLED용 발광 재료와 부품 소재의 개발이 시급하다. 강성기 전무는 ‘지금은 OLED용 발광 재료, flexible/transparent관련 신 기능 소재 개발과 함께 Next OLED를 위한 신기술 seeds 육성이 필요한 상황’이라고 강조하였다.

LG의 본격적인 OLED TV 마케팅과 Apple의 OLED panel 적용에 대한 관심, Samsung 스마트폰의 전모델 AMOLED 적용 가능성 등 앞으로 OLED 시장이 급격히 성장할 것으로 기대되는 가운데 OLED 발광재료와 신기능 부품/소재 산업 또한 크게 성장할 것으로 기대된다.

[Merck Display Insight 2015] Merck, soluble red, green 재료의 최신 성능 공개

Merck는 11월 5일 개최된 제 16회 Merck Display Insight 2015 세미나에서 soluble 재료의 개발성과를 공개했다.  발표한 soluble 재료는 red와 blue재료로, Merck는 이번 세미나에서 재료의 효율과 수명, 색좌표를 공개하였다.

 

현재 OLED 양산에는 UDC의 증착재료가 적용 중이며 홈페이지에 공개된 UDC의 증착재료 성능과 비교했을 때, Merck가 공개한 red 재료의 효율은 19.1cd/A, 수명은 5,900시간, 색좌표는 (0.66, 0.34)로 UDC 재료의 효율 29cd/A의 약 66%, 수명 23,000시간의 약 26%의 성능을 보였으며 색좌표는 동일했다.

 

Merck가 공개한 green 재료의 효율은 76.4cd/A, 수명은 5,200시간, 색좌표는 (0.32, 0.63)로 UDC의 증착재료 green의 효율 85cd/A의 약 89%, 수명 18,000시간의 약 29%의 성능을 보였으며 색좌표는 UDC 증착재료의 (0.31, 0.63)와 흡사했다.

 

공개된 재료들의 성능을 분석해보았을 때 효율은 증착 재료와 거의 근접한 수준까지 개발된 것으로 분석되지만 soluble 재료 수명은 개발이 필요할 것으로 보인다. Merck는 세미나를 통해 LT95에서 soluble 재료의 수명이 solution process OLED의 가장 핵심적인 도전이 될 것이라고 밝혔다.

 

또한, 포스터 세션에서 이루어진 질의 응답 시간에서는 3~4년내 full stack solution process OLED 제품 생산이 이루어질 것이라는 긍정적인 의견을 내비쳤다.

 

Merck는 OLED 재료 사업에서 현재 후발주자이지만 솔루션 재료 개발과 양산에 적용되는 OLED 재료의 판매에서 눈에 띄는 성과를 내고 있으며 올해 판매실적이 예상치를 뛰어넘을 것으로 기대되고 있다.

 

유비산업리서치에서 발간한 ‘2015 Solution Process OLED Annual Report’에 따르면 solution process OLED에서 가장 이슈가 되고 있는 부분은 soluble 발광재료의 성능으로, soluble Red와 green의 효율은 증착 재료와 거의 근접한 수준까지 개발된 것으로 나타났으나 수명은 LT95에서 증착재료의 약 30%이하의 수준으로 나타났다. 반면 soluble blue는 수명과 효율 모두 증착재료에 비해 부족한 것으로 분석되었기 때문에 solution process OLED는 red와 green은 printing 공정으로 형성하고 blue는 증착공정으로 형성하는 hybrid 구조로 첫 양산을 할 수 있을 것으로 전망된다.

Solution process OLED 핵심이슈는?

10월 7일 서울 the K 호텔에서 개최된 2015 Display Printed Electronics Seminar에서 단국대 진병두 교수와 한국 화학 연구원 이재민 박사는 각각 인쇄공정 OLED/PLED 소자 기술적 이슈와 용액공정 OLED 소재 기술 동향이라는 주제로 solution process OLED의 핵심 이슈를 되짚는 시간을 가졌다.

진병두 교수는 현재 solution process에 사용되는 재료 중 red, green는 효율과 수명 측면에서 많은 진보가 이루어졌지만 blue는 효율과 수명이 다른 두 색보다 낮다고 지적하며 red와 green만큼의 효율과 수명을 가지지 못한다면 blue 구현뿐만 아니라 white 구현이 힘들기 때문에 제대로 된 panel의 성능을 발휘하기 힘들다고 발표하였다.

이재민 박사는 진공증착 OLED는 재료의 합성과 정제만으로 재료 부분의 연구 개발이 가능한 반면, solution process OLED는 어떻게 잉크화를 시킬 것이냐에 대해서도 고려해야 한다고 밝히며 이런 이유로 재료 업체와 잉크화 관련 업체 사이에 다양한 collaboration이 나오고 있다고 발표하였다.

이 날 진병두 교수와 이재민 박사는 solution process OLED 기술의 핵심은 재료 특성 개발에 있다고 입을 모았다. Sumitomo Chem.과 DuPont에서 발표한 soluble 발광재료의 특성에 따르면 red와 green 재료 특성은 증착공정 OLED를 빠르게 따라잡고 있지만 blue 재료 특성은 이에 못 미치고 있는 것으로 나타났다. 이런 단점에도 불구하고 solution process OLED는 Gen8이상의 장비에서 대면적 OLED panel을 RGB 방식으로 양산할 수 있는 주요 기술이기 때문에 앞으로도 solution process에 대한 지속적인 연구개발이 이루어질 전망이다.

듀폰디스플레이, 앞으로의 TV 시장을 위한 OLED 재료 시설 가동 발표

지난 9월 30일(현지시간), 듀폰디스플레이는 대면적에 적용할 수 있는 용액공정용 OLED 재료에 대한 생산시설 규모를 늘리고 가동을 시작했다고 발표했다.

듀폰의 OLED재료는 OLED 디스플레이를 더 밝고, 더 선명하고, 지속 시간도 길면서 현재 OLED TV 패널보다 저렴하게 개발할 수 있도록 설계되었다. 새로 가동을 시작한 시설은 듀폰의 본사 소재지 미국 Wilmington 근처인 Newark의 DuPont Stine-Haskell 연구센터에 있다.

듀폰디스플레이의 글로벌 사업부장인 Avi Avula는 “OLED 재료는 OLED TV 성능에 매우 중요한 요소이다. 듀폰이 현재 시장에서 가장 뛰어난 용액공정 OLED 재료를 가지고 있다.”고 말했다. 또한 “우리의 비전은 OLED가 디스플레이의 표준이 되는 것이고, 이를 실현시키기 위해서는 2020년까지 대면적 OLED TV용 패널단가를 $ 1,000 이하로 생산하는 것에 초점을 맞추고 있다.”고 덧붙였다.

한편 듀폰디스플레이는 올해 용액공정 재료 성능으로 red 효율은 22 cd/A, green은 70 cd/A, blue는 5.5 cd/A를 표했으며, 이는 증착 재료에 비해 각각 76%, 82%, 11% 수준이다.

DuPont Displays Opens OLED Materials Scale-Up Facility for Next Generation TVs

On 30 September (local time), DuPont Displays announced the opening of a state-of-the-art, scale-up manufacturing facility designed to deliver production scale quantities of advanced materials that enable large-format, solution-based printed OLED displays.

 

These materials are designed to help manufacturers develop OLED displays that are brighter, more vivid, longer lasting and significantly less expensive than the OLED TVs on the market today.  The facility is located at the DuPont Stine-Haskell Research Center (Stine-Haskell) in Newark, Del., near DuPont’s global headquarters in Wilmington, US.

 

DuPont’s new scale-up facility is sized to meet the future growth expectations of the OLED TV industry, which analysts predict will increase by over 70 percent for the next several years and will require large quantities of highly sophisticated OLED materials. This new OLED facility at Stine-Haskell has large-scale formulation systems and can support simultaneous production of multiple product lines.

 

“Materials are critical to the performance of an OLED TV and we are confident that DuPont has the best performing solution OLED materials available in the market today,” said Avi Avula, global business director, DuPont Displays.  “Our vision is that OLEDs will become the display standard and to make that vision a reality, we are focused on helping our customers bring the cost of large sized OLED TVs down to less than $1000 by 2020.”

OLED Emitting Material Market, To Grow into US$ 560 Million in 2015

According to ‘’OLED Emitting Material Annual Report’’ published by UBI Research on 13 March, OLED emitting material market of 2015 is forecast to grow into US$ 560 million, a 16% growth compared to 2014. The report analyzed that active operation of LG Display’s E4 (M2) line, and operation of Samsung Display’s A3 line, and an increase in operation rate by existing A1 and A2 lines are the main cause for the market growth. Additionally, due to the intense mass production start by the latecomers and expansion of large area OLED panel market, the OLED emitting material market is estimated to grow by 35% compound annual growth rate, and form approx. US$ 2,500 million market in 2020.

In terms of countries, Korea occupies the most of 2015 OLED emitting material market with its market share of 90% or higher. However, from 2017, with China’s bold mass production, China is expected to hold market share of over 20% or higher. Thus, emitting material companies are projected to target Chinese market.

AMOLED panel applied to Samsung Elec.’s Galaxy S6 and S6 Edge, which were revealed in MWC2015, utilized new supply chain and it is estimated these will be used for AMOLED panels of future products. Dow Chem.’s phosphorescent red host materials were chosen for the new supply chain.

<OLED Emitting Material Market Forecast Source: UBI Research><OLED Emitting Material Market Forecast Source: UBI Research>

Regarding this matter, the head of UBI Research Dr. Choong Hoon Yi will give an in-depth presentation titled ‘The Future of OLED’ discussing OLED emitting material market and OLED industry at the 1st OLED Korea Conference. The 1st OLED Korea Conference will be held in SC Convention in Gangnam, Seoul, South Korea on April 2.

OLED 발광재료 시장, 2015년 US$ 560 Million 규모로 성장

3월 13일 유비산업리서치에서 발간한 ‘’OLED Emitting Material Annual Report’’’ 에 따르면 2015년 OLED 발광재료 시장은 2014년 대비 16% 상승한 US$ 560 million의 규모가 될 것으로 전망하였다. 보고서에서는 LG Display의 E4(M2) line의 본격적인 가동과 Samsung Display의 A3 line 가동, 기존의 A1, A2 line의 가동률 증가를 재료 시장 성장의 주요 요인으로 분석했다. 또한 후발업체들의 본격적인 양산 시작과 대면적 OLED panel 시장이 확대됨에 따라 OLED 발광재료 시장은 연평균 성장률 35%로 성장하여 2020년에 약 US$ 2,500 million의 시장을 형성 할 것으로 내다봤다.

국가별로는 2015년에는 한국이 90%이상의 점유율로 OLED 발광재료 시장의 대부분을 차지하지만 2017년부터는 중국의 본격적인 양산으로 20%이상의 OLED 발광재료 시장 점유율을 차지할 것으로 나타남에 따라 발광재료 업체들의 중국시장 공략이 핵심 이슈가 될 전망이다.

MWC2015에서 Samsung Elec.가 공개한 Galaxy S6와 S6 Edge에 적용된 AMOLED panel에는 신규재료가 적용되었으며 앞으로 출시될 신규 제품의 AMOLED panel에도 적용될 것으로 예상된다. 신규 재료에는 인광 red host에 Dow Chem.이 채택 되었다.

OLED Emitting Material Market Forecast Source: UBI Research

이와 관련하여 유비산업리서치의 이충훈 대표는 4월 2일 강남 SC컨벤션센터에서 열리는 제 1회 OLED Korea Conference에서 ‘OLED의 미래’라는 주제로 OLED 발광 재료 시장과 OLED산업에 대해 심도 있게 발표할 예정이다.

Universal Display and LG Display Announce Entry into Long-Term OLED Patent License and Supplemental Material Purchase Agreements

Universal Display Corporation (Nasdaq:OLED), enabling energyefficient displays and lighting with its UniversalPHOLED® technology and materials, and LG Display Co., Ltd. (NYSE: LPL), the world’s leading innovator of display technologies, today announced the signing of a new OLED Technology License Agreement and Supplemental Material Purchase Agreement. The agreements run through December 31, 2022.
Today’s announcement builds on a long-term relationship between the two companies. Under the license agreement, Universal Display has granted LG Display non-exclusive license rights under various patents owned or controlled by Universal Display to manufacture and sell OLED display products. In consideration of the license grant, LG Display has agreed to pay Universal Display license fees and running royalties on its sales of these licensed products over the term of the agreement. Additionally, Universal Display will supply phosphorescent materials to LG Display for use in its licensed products.
“We are excited to enter into these agreements with our long-term partner LG Display, a global technology innovator who is leading the charge for OLED TVs, evidenced by its recent CES showcase of new 4K models ranging from 55″, 65″ and 77″ in flexible, curved and flat form actors,” said Steven V. Abramson, President and Chief Executive Officer of Universal Display Corporation. “The growth of our relationship demonstrates the continued acceptance of our OLED technology and phosphorescent materials by the display industry for cutting-edge, high performance, energy-efficient commercial OLED displays. We look forward to the continued collaboration in support of LGD’s advancements in expanding the thriving OLED product roadmap, including the advent of new form factors that redefine what a display can and will be.”
“This is a win-win partnership for both companies. We expect this strategic alliance with Universal Display will bring synergies in accelerating the growth of OLED technology, and based on strengthened OLED business, LG Display is committed to deliver differentiated products to customers and the market,” said Sang Deog Yeo, President and Head of OLED business unit of LG Display.

LG디스플레이, 美, UDC와 OLED사업 전략제휴

LG디스플레이(대표이사 한상범, 韓相範 / www.lgdisplay.com)와 OLED 재료업체인 UDC(Universal Display Corporation / 대표이사 Steven V. Abramson)가 26일, ‘OLED기술 상호 협력 및 관련특허 라이센스(License) 협약’을 체결하고 OLED사업 경쟁력 강화에 나섰다.

1994년 설립된 UDC는 3,300개가 넘는 OLED관련 특허를 보유하고 있으며, 특히 친환경, 저소비전력을 가능하게 하는 인광 OLED 재료 원천특허를 보유하고 있는 세계적인 OLED 소재 원천기술 기업이다.

이번 전략적 제휴를 통해 LG디스플레이는 UDC로부터 우수한 OLED 재료공급 및 디바이스(Device) 구조 등을 제안 받음으로써 TV용 OLED 및 플렉시블 OLED의 연구, 제품개발 및 생산을 더욱 강화할 수 있게 되어 OLED 시장확대에 가속도를 붙일 수 있게 되었다.  UDC는 LG디스플레이에 고성능의 OLED 재료를 공급하고 기술개발과 제품화 협력을 통해 디스플레이 분야에서의 글로벌 리딩 고객을 확보할 수 있게 되었다.

업계에서는 양사가 이번 제휴를 통해 OLED 사업분야에서 시너지를 극대화하여 업계에서 확고한 리더십을 발휘할 수 있는 계기를 마련한 것으로 보고 있다. 이미 LG디스플레이와 UDC는 2007년 세계 최초로 4인치 크기의 풀컬러 플렉서블 AMOLED를 공동으로 개발한 바 있다.

LG디스플레이 OLED사업부장 여상덕 사장은, “이번 전략적 제휴로 OLED TV 시장 확대에도 탄력을 받을 뿐만 아니라 LG디스플레이의 플렉시블 및 투명 OLED 개발도 더욱 가속도를 붙일 것” 이라며, “윈-윈 협력관계는 양사의 OLED사업에 큰 시너지 효과가 기대되며 앞으로도 LG디스플레이는 시장과 고객에게 더욱 차별화된 제품을 제공할 것.”라고 밝혔다.

LG Display, strategic partnership for OLED business with Japanese firm Idemitsu Kosan

LG Display (CEO Sang-beom Han, 韓相範 / www.lgdisplay.com) and OLED materials firm Idemitsu Kosan (CEO 月岡隆, Takashi Tsukioka, hereinafter “Idemitsu”) entered into the agreement on the 11th about the ‘mutual cooperation concerning OLED technology and related patent license’ to further strengthen their competitiveness in the OLED industry.

 

In 1997, Idemitsu developed what was then the world’s brightest blue light organic emitting material for OLED and since then, every effort has been made to develop high-tech OLED materials and diverse device technologies based on its own molecular design and organic synthesis technologies. Consequently, Idemitsu Kosan, the original OLED material technology firm of a top global level possesses numerous major patents in relation to the OLED technology.

 

Through this strategic partnership, LG Display will be accessible to the excellent OLED materials and device structures of the Idemitsu Kosan which will lead to consolidate the research, product development and production of the OLED for TV and flexible OLED, and this eventually will accelerate the expansion of OLED market. By providing high performance OLED materials to the LG Display and collaborating in terms of technology development and commercialization, Idemitsu Kosan is expected to secure leading global clients in the display field.

 

The industry prospects that the two companies have made a chance to perform sound leadership by maximizing the synergy in the OLED business through this partnership.

 

Sang-deok Yeo, president of LG Display OLED Business unit said that, “Through the latest partnership, LG Display is to gain momentum to create OLED TV market on the basis of the OLED related patents of Idemitsu Kosan as well as accelerate the developments of flexible and transparent OLEDs” and added that “This win-win collaborative relationship is expected to have a huge synergy effect on OLED business for both companies.”

LG디스플레이, 日 이데미츠와 OLED사업 전략제휴

LG디스플레이(대표이사 한상범, 韓相範 / www.lgdisplay.com)와 OLED 재료업체인 이데미츠코산(Idemitsu Kosan / 대표이사 月岡隆, Takashi Tsukioka, 이후 이데미츠)이 11일, ‘OLED기술 상호 협력 및 관련특허 라이센스(License) 협약’을 체결하고 OLED사업 경쟁력 강화에 나섰다.

 

1997년, 당시 세계 최고 휘도인 OLED용 청색 발광재료를 개발한 이데미츠는 독자적으로 보유하고 있는 분자설계·유기합성 기술을 토대로 최첨단 OLED재료 및 다양한 디바이스 기술개발에 매진해 OLED 기술에 관한 중요 특허를 다수 보유하고 있는 세계적인 OLED 소재 원천기술 기업 중 하나이다.

이번 전략적 제휴를 통해 LG디스플레이는 이데미츠로부터 우수한 OLED 재료공급 및 디바이스(Device) 구조 등을 제안 받음으로써 TV용 OLED 및 플렉시블 OLED의 연구, 제품개발 및 생산을 더욱 강화할 수 있게 되어 OLED 시장확대에 가속도를 붙일 수 있게 되었다. 이데미츠는LG디스플레이에 고성능의 OLED 재료를 공급하고 기술개발과 제품화 협력을 통해 디스플레이 분야에서의 글로벌 리딩 고객을 확보할 수 있게 되었다.

 

업계에서는 양사가 이번 제휴를 통해 OLED 사업분야에서 시너지를 극대화하여 업계에서 확고한 리더십을 발휘할 수 있는 계기를 마련한 것으로 보고 있다.

 

LG디스플레이 OLED사업부장 여상덕 사장은, “이번 전략적 제휴로 LG디스플레이는 이데미츠의 OLED 관련특허를 토대로 OLED TV 시장 창출에도 탄력을 받을 뿐만 아니라 플렉시블 및 투명 OLED 개발도 더욱 가속도를 붙일 것” 이라며, “윈-윈 협력관계는 양사의 OLED사업에 큰 시너지 효과가 기대된다.”라고 밝혔다.

 

reporter@olednet.co.kr

한국생산기술연구원, 세계 최초 이온성 액체(ILs)를 이용한OLED TV용 유기발광 소재 정제기술 개발

한국생산기술연구원(원장 이영수, 이하 생기원)의 광에너지융합연구그룹 김태원 박사 팀이 저렴한 가격으로 순도 높은 OLED TV용 유기발광 소재를 대량 정제할 수 있는 원천기술을 세계 최초로 개발했다.

김박사 팀은 이온성 액체*(Ionic Liquids, ILs)를 이용한 새로운 개념의 정제 기술을 확보했고,그 동안 OLED TV용 유기발광 소재 생산에서 화두가 되어온 고비용·저수율 문제를 한꺼번에 해결할 수 있게 됐다.
이온성 액체(Ionic Liquids)란 실온에서 양이온과 음이온만으로 구성된 액체물질로서 고진공(∼100℃)에서도 액체로 존재해 휘발성이 거의 없다. 또한 액체의 장점인 고분자 물질에 대한 우수한 용해성과 금속염(金屬鹽) 이라는 특징을 지니고 있어, 최근 Green Chemistry 분야에서 미래 청정 용매로 주목 받고 있다.

그 동안 고순도 유기발광 소재를 얻는 정제법으로는 유기발광 소재가 기체화됐다가 고체로 변화는 승화점 차이를 이용하는 ‘승화정제법’이 이용되어 왔다. 하지만 이 방식은 정제 수율이 낮은데다 제조공정의 완전 자동화 및 연속 공정 구현이 불가능해 제조 단가가 매우 높은 것이 단점으로 꼽혀 왔다.

김박사 팀은 이를 해결하기 위해 2011년부터 유기발광 소재의 저비용 대량 정제기술 개발에 착수, 2012년 12월 원천특허를 출원하고 이후 1년 7개월에 걸쳐 생산적용 가능성을 검증하는 데 주력한 결과 결실을 얻게 됐다.
이번 성과의 핵심은 고진공·고온에서도 휘발되지 않는 이온성 액체의 특성에 주목하여 이를OLED TV용 유기발광 소재의 고순도 정제기술에 접목시킨 것이다.

이를 위해 진공 챔버 내에서 유기발광 소재를 기체화하여 액체 필터인 이온성 액체에 용해시키고, 액체 내에서 과포화된 유기발광 소재를 재결정화 시킴으로써 불순물을 분리하는 원리를 이용한 것으로, 단 한 번의 정제공정 만으로 99.95%의 고순도 유기발광 소재를 얻을 수 있다.

이온성 액체를 기반으로 한 유기발광 소재 대량정제 기술은 세계 최초로, 고진공·고온에서도 휘발하지 않는 이온성 액체의 성질을 이용한 완전히 새로운 개념의 정제법이다.

김박사 팀은 이를 통해 정제 수율, 설비의 자동화 및 연속공정화, 대량생산의 효율성 면에서 기존 승화정제법의 단점을 한꺼번에 극복할 수 있는 획기적인 기술 개발에 성공한 것으로 평가 받고 있다. 또 고가이지만 휘발되지 않는 이온성 액체의 특성을 활용, 정제공정에서 회수 및 재처리를 통해 재활용 할 수 있어 원가 절감 면에서도 효과가 클 것으로 기대된다.

한편 OLED 전문 시장조사 업체인 유비리서치가 지난 4월 발간한 “2014 OLED Emitting Material Annual Report Market Forecast(~2020)”에 따르면, 올해 5,430억원으로 예상되는OLED 발광재료 시장은 규모인 유기발광 소재 시장은 2017년에는 1조 3천억원의 시장을 형성할 것으로 전망했다. 매년 30% 이상의 성장세를 보일 것으로 관측되며, 전문가들은 AMOLED TV 등 대면적 디스플레이 시장이 본격적으로 확대되면 이보다 훨씬 큰 폭으로 성장할 것 이란 진단을 내놓고 있다.

개발을 주도한 김태원 박사는 “이번 기술은 기존 승화정제법에 비해 수율은 50%이상 향상시켰으며, 제조 단가는 50% 이하로서 최종 목표치는 기존 가격의 1/10”이라며 “기업들과 기술개발을 추진 중”이라고 밝혔다. 특히 “이번 성과는 폭발적인 성장이 기대되고 있는 OLED TV 시장의 판도를 바꿀 수 있는 매우 큰 잠재력을 가지고 있다”고 말하며 “저비용 대량정제 원천기술을 바탕으로 국내 기업들이 OLED TV 관련 전후방 산업의 글로벌 시장을 선점하는 데 큰 기여를 할 것”이라고 밝혔다.

연구팀은 현재 관련 공정/장비기술로 국내외 특허 16건을 출원하고, 관련 업체를 대상으로 한 적극적인 기술이전을 추진할 계획이다.

010

<유기발광 소재 정제법 비교   출처 : 한국생산기술연구원>

 

reporter@olednet.co.kr

Yamagata University develops low-voltage blue phosphorescence material

According to a Japanese media, Nikkei, organic device engineering professor Junji Kido of Yamagata University has developed a low-voltage blue phosphorescent material. It is a material that can be driven with a low-voltage of 2.5V and its external quantum efficiency is high as 30%.

Yamagata University has published a paper on a new material on a science magazine, 『Advanced Materials』, issued on June 27th, 2014. The peak of this materials wavelength is 474nm (band gap is 2.62eV) and the reduction of quantum efficiency is small in high brightness zone. Also, the external quantum efficiency is 30% in 100cd/m2 and 20% efficiency can be maintained in high brightness of 10,000cd/m2.

Yamagata University actively develops TADF (Thermal Activation Delay Fluorescent) technology, which makes fluorescent material to realize the similar efficiency close to phosphorescent material, and white OLED using printing technology other than the blue phosphorescent material.

Yamagata University, 저전압 구동 가능한 청색 인광 발광 재료 개발

일본의 정보 매체인 닛케이 신문에 따르면 Yamagata University의 유기 소자 공학 전공 교수 키도 준지 연구실에서 저전압에서 구동이 가능한 청색 인광 발광 재료를 개발했다고 보도했다. 이 재료는 외부 양자 효율이 30%로 높고, 2.5V의 낮은 전압에서도 구동이 가능하다고 밝혔다.

Yamagata University은 과학 잡지인 『Advanced Materials』의 2014년 6월 27일자에 새로운 재료에 대한 논문을 발표했다. 이 재료의 발광 파장 피크는 474nm(band gap은 2.62eV)이고 고휘도 영역에서의 양자 효율의 감소가 적다고 밝혔다. 또한 외부 양자 효율은 100cd/m2에서 30%이며, 10,000cd/m2의 고휘도 에서도 20%를 유지할 수 있다고 밝혔다.

Yamagata University은 청색 인광 재료뿐만 아니라 형광 재료로서 인광에 가까운 효율을 낼 수 있는 TADF(Thermal Activation Delay Fluorescent)기술과 printing기술을 이용한 white OLED도 적극적으로 개발 중에 있다.

 

reporter@olednet.co.kr

2013년 발광재료 매출 1위는 다우케미칼

유비리서치 [2014년 OLED 발광재료 연간 보고서]에 의하면 2013년 가장 매출이 높았던 업체는 다우 케미칼로 나타났으며, 2위는 미국 업체인 UDC,  3위는 한국 토종 기업인 덕산하이메탈, 4위로는 LG화학으로 집계되었다.

다우케미칼은 2012년에 매출 800억원으로 덕산하이메탈과 공동 1위를 차지하였으나 2013년에는 150% 급성장하면서 1,200억원의 매출을 달성하였다.  다우케미칼이 고속 성장한 배경은 삼성디스플레이가 생산한 Galaxy S4용의 형광 청색 호스트 재료를 공급하여 매출이 급 신장하였기 때문이다.

이에 비해 HTL 위주의 주변 재료만 생산하는 덕산하이메탈은 신규 공급재료가 없었기 때문에 매출 성장이 멈추었다.

UDC의 2013년 매출은 전년 대비 200% 이상 증가한 980억원으로 나타났다.  UDC 매출 성장은 삼성디스플레이에 인광 녹색 재료를 공급한 결과와 LG디스플레이에 TV용 OLED 패널에 YG 재료가 사용되기 때문이다.

020

LG화학 역시 2013년에는 LG디스플레이의 OLED 패널 출하에 힘입어 83% 성장한 550억원의 매출을 나타내었다.

2014년에는 지난해에 최고 매출을 올린 업체들의 순서가 대폭 바뀔 전망이다.  우선 덕산하이메탈이 인광 적색재료를 삼성디스플레이에 공급하게 됨에 따라 1,200억원 이상의 매출 급성장이 예상되고 있으며, 삼성디스플레이와 LG디스플레이에 형광 청색 재료를 공급하는 Idemitsu Kosan이 1,000억원 이상의 매출 성장을 나타낼 것으로 전망된다.

 

reporter@olednet.co.kr

덕산하이메탈과 제일모직, 로켓 타고 수직 성장한다!

021

지난달 출간된 유비리서치 [2014 OLED Emitting Material Annual Report]에 의하면 제일모직이 개발한 인광 green host 재료가 이번 달부터 본격적으로 삼성디스플레이에 공급이 시작되며 발광재료 변두리 업체에서 핵심 업체로 부상하였다. 동시에 한국 토종 기업으로서 부동의 매출 1위를 달성하고 있는 덕산 하이메탈 역시 다국적 기업인 다우케미컬이 삼성디스플레이에 독점 공급하던 인광 red 재료를 대체하는 개가를 올렸다.

이들 재료들은 5월부터 본격적으로 공급이 시작되는 M6 재료로서 삼성전자가 하반기 출시 예정인 전략 tablet PC 제품과 Galaxy Note4에 적용될 초고성능 재료들이다. 삼성디스플레이는 모바일에 사용되는 M6 재료로서 OLED TV용 패널에도 확대 적용할 계획을 가지고 있어 향후 덕산 하이메탈과 제일모직은 OLED 발광재료 시장에서 초고속 성장이 예상되는 기업이다.

삼성디스플레이는 Galaxy 시리즈의 AMOLED panel을 공급하면서 AMOLED panel 판매량 부문에서 부동의 1위를 차지하고 있다. 그에 따라 재료업체에서는 삼성디스플레이에 재료공급 여부가 사업의 성공여부를 좌우하게 된다.

삼성디스플레이는 발광재료가 적용되는 application과 재료 구조에 따라 M1(Material1)~M6로 분류하여 재료 supply chain을 관리하고 있다. M2까지는 형광 green 재료를 사용하고 있으며, Galaxy S3 Galaxy Note2까지는 M2 재료가 적용되었다. 지난 3월 말에 판매를 시작한 Galaxy S5 UDCNippon Steel의 인광 green hostUDCgreen dopant가 추가된 M5 재료로써 만들어졌다.

하지만 M5 재료가 휘도를 포함한 특성 측면에서 부족하다는 평가를 받아 M5의 차기 재료 구조인M6 재료 결정이 앞당겨 지게 되었다. 또한 M63사분기에 출시될 tablet PCGalaxy Note4뿐만 아니라 향후 AMOLED TV에도 적용될 예정이기 때문에 재료업체에게는 중요한 point가 된다.

 

reporter@olednet.co.kr

ITO 시장을 장악하고 있는 일본 ITO업체

터치패널의 원가를 20%이상 차지하고 있는 ITO film을 포함한 투명전도성 film은 film 업계에서 가장 주목하고 있는 분야 중 하나이다. ITO film 시장의 80% 점유율을 차지하고 있는 Nitto Denko가 위치한 일본에서는 투명전도성 film 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

도쿄 빅사이트에서 개최된 Film tech 2014에서는 LINTEC과 Nagaoka 산업, GUNZE, KOBE STEEL이 ITO Film 또는 전도성 film을 공개하였다.

접착제로 유명한 LINTEC은 OLED용 barrier adhesive film과 capacitive touch screen용도로 사용되는 굴절율 매칭한(IM)물질을 코팅한 ITO film을 전시하였다.

IM 코팅 여부에 따라 전자기기의 화면이 보기 쉬워질 수 있다.   IM 코팅 전후에 따른 광학적 특성은 아래와 같다.

022

023

<LINTEC’s IM Coated ITO Film>

Nagaoka 산업은 PEDOT을 사용한 투명 전도성 필름 NCF-PET를 전시하였다. 이 필름의 광투과율은 85%이며, 면저항은 150Ω/□이다. 곡률 반경이 2mm 이상 꺾임이 가능하고 180도 이상 꺾임이 10회이상 이루어져도 필름 손상이 없어 면저항이 변함이 없다는 점이 특징이다.

024< Nagaoka sangyou’s ITO film specification>

ITO film을 적극적으로 판매하고 있는 GUNZE는 면저항이 80Ω/□인 ITO film과 invisible ITO film을 전시하였다. 80Ω/□ 면저항을 가지는 ITO 필름은 두께가 120㎛이며, 투명도는 88%, Haze는 0.4%이다. 또한 Gunze는 광학적 디자인으로 ITO patter의 색 변화를 줄여 제작한 ITO film을 판매 중에 있다.

025

026

<GUNZE’s Invisible ITO film>

KOBE STEEL은 CVD/SPUTTERING 장비를 제작하는 업체로, high barrier coating이 가능한 Roll To Roll PE-CVD를 개발 하였다. Roll to Roll 장비의 현재 최대 폭은 1,300mm이며, SiOx 막을 사용하여 10-5g/㎡/day의 특성을 확보하였다. KOBE STEEL은 자사가 보유하고 있는 R2R 방식의 sputter 장비로서 제작한 두께 50㎛의 면저항 7.5 Ω/□ ITO film을 전시하였다.

027

<KOBE STEEL’s R2R Equipment and ITO film>

 

reporter@olednet.co.kr

[Film tech 2014 & Fine tech 2014] 일본 Barrier film 현황은?

028

029030

Future Display로써 Flexible display가 집중 받고 있는 요즘 flexible display 재료에 대한 판매 업체가 늘고 있다.

Finetech 2014과 동시에 개최된 Film tech2014에서는 flexible display에 적용 될 수 있는 전극 film과 barrier film 등 다양한 film이 공개되었다.  Flexible display 중 flexible AMOLED는 수분에 취약하기 때문에 encapsulation에 사용되는 barrier film의 WVTR 특성이 중요하다. Filmtech2014에서는 Toppan과 DAICEL, Fraunhofer POLO, LINTEC가barrier film을 전시했다.

 

Toppan은 barrier film을 Matsuzaka를 비롯한 Fukusaki, Fukuoka 등 일본 7개 지역의 공장에서barrier film을 제작 중이다. 최근에는 OLED lighting panel용으로서 WVTR 10-5g/m2day까지 개발 완료되었으며, 현재까지는 proto type이다.

Fraunhofer POLO는 barrier 특성을 가지는 고분자 film과 system을 연구하는 기관이다. Fraunhofer POLO가 공개한barrier film은 PET로 만들어졌으며, WVTR 특성은 5×10-4g/m2day이다. 이 barrier film은 주로 OLED을 비롯하여 E-paper, flexible solar cell에 적용되고 있다.

DAICEL은 film 사업을 지속해온 업체로서 현재는 flexible AMOLED에 적용될 수 있는 낮은 out gas의 barrier 기판을 주로 개발하고 있다. DAICEL에서 공개한 barrier film은 100℃이하의 낮은 공정온도가 특징이다.

LINTEC은 MS series라는 이름으로 총 4종류의 barrier film을 판매 중에 있으며, 현재 WVTR 5×10-5g/m2day 성능까지 확보된 상태이다.

 031

[Characteristics of the barrier film]

 

reporter@olednet.co.kr

2014년 OLED 발광 재료시장, 작년 대비 22% 성장

Galaxy S4의 판매저조로 Samsung Display의 라인 가동률이 저하되면서 2012년까지 고속 성장하던 재료시장의 성장률이 2015년까지는 잠시 주춤할 것으로 예상되나 본격적인 OLED TV 시장이 열릴 것으로 예상되는 2016년에는 다시 한번 큰 폭으로 재료시장이 성장할 전망이다.

 

유비리서치에서 발간한 “2014 OLED Emitting Materials Annual Report Market Forecast(~2020)”에서는 2014년OLED 발광재료 시장은 약 5,430억원으로 22%의 성장률을 보일 것으로 전망했다.

이번 보고서에는 2013년 공개/등록된 OLED Emitting Materials에 대한 특허를 분석하여 주요 국내외 발광재료 업체들의 재료개발 동향을 분석하였다. 2013년에 공개/등록된 OLED 발광재료 특허는 총 893건으로 한국에 423건 47%로 가장 많은 특허들이 공개/등록된 것으로 나타났다. 전체 특허 중 공개/등록 건수별 순위는 Samsung Display가 79건으로 가장 많은 것으로 분석 되었으며, Konica Minolta, SEL, Idemitsu Kosan, Canon 순으로 나타났다.

032

<Patent Share by Nation>

 

2011년부터 2013년까지 주요 업체의 AI 지수(Activity Index)를 분석한 결과 Samsung Display는 brightness를 높이려는 특허에 대한 집중도가 높은 것으로 나타났으며, Idemitsu Kosan은 blue host와 lifetime 향상을 위한 특허에 대한 집중도가 높은 것으로 분석되었다.

<AI Analysis of Samsung Display and Idemitsu Kosan (2011~2013)>

 

reporter@olednet.co.kr

Merck, OLED 재료사업 박차

10월 29일 Merck가 1990년에 시작하여 올해로 15번째를맞이하는Merck LC insight 2013을 개최했다. Merck 본사의6명의 각분야의 전문가가 자사의 3개 주력사업군인 display와 lighting, photovoltaic을 중심으로 Merck의 활동과 개발현황을 소개했다.

033

[Merck의 OLED R&D 개발 전략]

OLED physics팀 director Holger Heil박사는 Merck의 OLED 재료 개발목표와 개발방향, 개발현황을 발표했다. Merck는 full stack RGB제공을 목표로 5가지 project인 hole transport material과 triplet matrix material, singlet blue, printable OLED system, lighting을 진행하고 있다. OLED 증착재료를 개발해온 know-how를 바탕으로 soluble OLED재료 또한 꾸준히 연구해오고 있다. Soluble green재료는 2008년까지 고분자를 개발해왔으며, 고분자를 개발한 data를 바탕으로 간단한 device 구조의 soluble 저분자 재료를 개발한 뒤 hybrid device 구조를 최적화하고 ink jet에 최적화 시키는 방식으로 개발을 진행해왔다. 현재 개발된 Merck의 soluble green 재료는 효율이 81.3cd/A, 수명LT50이320,000시간이며, soluble red 재료는 효율이 12.7cd/A, 수명LT50이 120,000시간이다.

034

[Merck의 soluble OLED 재료 개발현황]

현재 Merck는 soluble OLED 재료 개발 또한 상당히 진행된 상태이다. 여전히 중심 사업으로 역할을 지속하고 있는 액정사업에 뒤이어 OLED 재료시장의 중심에 서기 위해 꾸준한 노력을 하고 있다. 제약회사가 가지고 있는 탄탄한 재료에 대한 database를 이용해 OLED 증착 재료뿐만 아니라 soluble 재료까지 선점할 수 있을지 귀추가 주목된다.

 

reporter@olednet.co.kr

Merck, 2014년부터 soluble OLED 세상 연다

036

8월 26일부터 대구 EXCO에서는 올해로 13번째를 맞이한 디스플레이 학회 IMID2013이 개최되었다. 25개 국가의display관련 500여명이 참가하여 15가지 주제로서 총 54개의 session이 마련되었다. OLED TV 판매가 시작됨에 따라 본격적인 OLED TV 시장을 열기 위한 대안을 제시하는 session이 주목을 받았다.

대안 중 하나는 OLED TV 가격하락을 위한 soluble OLED였다. 8세대 원장 기판을 자르지 않고 RGB 방식으로 제작할 수 있는 soluble OLED는 제조비용을 줄일 수 있으며, 고해상도 패널을 제작할 수 있다. 현재 soluble OLED 재료를 연구개발하고 있는 주요업체는 Merck와 Sumitomo Chem., DuPont이 있다.

Merck의 Remi Anemian은 OLED material session에서 Merck의 OLED 재료 개발현황을 밝혔다. Merck는 2010년부터 Epson과 soluble OLED를 공동개발 중에 있으며 독일 Darmstadt와 일본 Atsugi에서 soluble OLED재료를 개발하고 있다. 그 중 LCD 재료인 LC R&D와 생산을 담당한 일본 Atsugi에서는 2014년 1사분기 soluble OLED재료 생산을 목표로 준비 중에 있다.

현재 Merck의 soluble OLED 재료 개발은 green과 red가 개발이 진행되었다. Green soluble OLED 재료는 현재 효율이 81.3cd/A이며 수명이 320,000시간, red는 효율이 12.7cd/A, 수명이 120,000시간으로 현재 상당부분 개발이 진행된 상태이다. CES2013에서 Panasonic이 printing 공정을 이용한 56인치 OLED TV가 공개되면서 많은 이들이 기대한soluble OLED 시장이 먼 이야기만이 아님을 알 수 있다.

유비산업리서치에서 발간한 2013 Soluble OLED analysis report에 따르면 2016년부터 soluble OLED 패널 생산이 시작되어 2020년에는 약 580만개의 시장이 형성될 것이라고 전망했다.

 

reporter@olednet.co.kr

단국대 이준엽 교수팀, 세계 최고 효율 청색 OLED 소자 개발

세계 최초로 30% 이상 효율 보이는 AMOLED 청색소자 개발

이론적으로 가능한 최고 수준의 효율 실험을 통해 입증

OLED 제품의 소비전력 개선에 큰 기여

 

단국대 이준엽 교수팀(고분자시스템공학과)이 새로운 호스트 재료 개발을 통하여 청색 인광 OLED 소자에서 세계 최초로 30% 이상의 발광효율을 갖는 소자 개발에 성공했다.


이준엽 교수팀은 피리도인돌을 기반으로 하는 새로운 화학구조를 갖는 청색 인광 발광소자용 호스트 재료를 개발하였으며, 새로운 호스트 재료를 청색 인광 도펀트 재료와 조합하여 30.1%의 세계 최고 효율의 청색 인광 OLED 소자를 개발하였다. 이 연구결과는 재료분야 세계적 학술지인 어드밴스드 머터리얼스(Advanced Materials)에 지난 6 21일자 인터넷 속보판으로 게재되어 성과를 인정받았다.


이번에 신규로 개발된 호스트 재료는 기존 소재에 비하여 높은 삼중항 에너지 및 도펀트로의 효율적인 에너지 전달 특성을 통하여 높은 효율을 나타내었으며, 우수한 열적 안정성으로 인하여 기존 호스트 재료에 비하여 우수한 수명을 나타내는 장점을 보였다.


본 연구를 통하여 청색 OLED 소자의 효율을 획기적으로 개선함으로써 OLED 소자의 큰 문제점 중의 하나인 소비전력 상승의 문제를 획기적으로 개선할 수 있을 것으로 기대되며, 청색 인광 OLED 소자의 문제점인 짧은 수명의 문제도 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

 

reporter@olednet.co.kr

에너지 소비등급 낙제점 OLED TV, 해결책은??

현재 디스플레이는 고해상도 저전력이 트렌드로 자리잡고 있으며 OLED 또한 저전력을 장점으로 내세웠지만 이번에 출시된 OLED TV들은 에너지 소비효율등급에서 낮은 등급을 받아 아쉬움을 남기고 있다.

 

저전력소모를 위한 OLED에서 가장 큰 이슈는 인광재료이다. AMOLED panel 업체들에서 red와 green은 인광재료는 이미 적용되고 있고 성능 또한 만족할 수준에 도달했지만 blue는 아직 형광을 적용하고 있고 성능도 red와 green에 비해 뒤쳐지고 있다. 현재 생산중인 OLED 제품들에 사용되고 있는 blue 재료는 삼성은 SFC와 Dow Chem., LG는Idemitsu Kosan의 형광 blue재료를 사용 중 이지만 여전히 개선해야 할 점들이 많이 남아있다. 기본적으로 인광은 형광에 비해 양자효율이 높기 때문에 저전력을 위해서는 인광재료를 사용하는 것이 필수적이다.

 

현재 많은 재료업체들과 산학연에서 인광blue를 개발하고 있다. 최근 단국대의 이준엽 교수팀이 고효율의 blue 재료를 개발하였으며, 국책과제로도 LG Chem.을 중심으로 청색 인광 재료를 개발중에 있다. 독일의 BASF는 10년 넘게 인광blue에 대한 연구개발을 꾸준히 진행해 오고 있으며, LG화학과 공동개발을 통해 인광 blue를 적용한 OLED 조명 양산을 위해 박차를 가하고 있다. 그 외 UDC등 많은 재료업체들도 연구개발을 지속적으로 진행 중이다. 이렇게 인광 blue를 많은 업체와 산학연에서 연구 개발하고 있지만 쉽지만은 않은 실정이다. 재료 설계와 합성이 어려울 뿐만 아니라 이미 panel업체들이 적용하고 있는 공통층 재료들을 재료업체들이 구하기가 어렵기 때문에 재료들 사이의 호환성을 맞추기가 쉽지가 않기 때문이다.

 

앞으로 OLED TV가 LCD UD TV에 대응하여 경쟁력을 갖추기 위해서는 LCD대비 더 좋은 에너지소비전력을 갖추는 것이 필수이기 때문에 앞으로 패널업체들이 어떤 업체의 인광 blue를 적용하느냐에 따라 재료업계들의 지각 변동이 일어날 것으로 예상된다.

 

reporter@olednet.co.kr

AGFA, ITO 대체용 PEDOT 상품화

agfa1

Display Taiwan 2013에서 AGFA는 Holst Centre와 공동으로 개한 flexible OLED 광원을 전시했다.   이번에 전시된 제품은 AGFA가 생산하고 있는 전도성 고분자 PEDOT를 사용하였다.

AGFA가 시판중인 PEDOT는 면저항이 120~400Ω/?이며, 면저항은 투과도에 따라 다양한 값을 가진다.  AGFA 관계자는 아직 PEDOT이 OLED 광원용으로 적용되기에는 투과도에 한계가 있지만 인쇄전자 기술을 사용하는 printed electronics에는 훌륭한 선택이 될 수 있음을 강조했다.

현재 AGFA의 PEDOT는 광학 필름의 anti-static 코팅용으로 다양한 필름 업체에서 사용 중에 있다.

 

reporter@olednet.co.kr

삼성 Galaxy S4, 인광green 채택 후 소비전력은?

삼성은 Galaxy S3에 뒤따라 Galaxy S4가 큰 관심을 받으며 출시되었다. Galaxy S3에서 Galaxy S4가 되면서 소프트웨어, 외부두께 측면에서도 변화를 하였지만, 탑재된 display 즉, 5.0인치 AMOLED에서만 보면 변화는 diamond 구조 적용과 green 인광 적용일 것이다.

 

그 동안 삼성디스플레이는 2011년 red 인광은 첫 적용을 하였으며, 2013년 red 인광과 함께 green 인광을 처음으로 적용하여 발광효율을 2011년 대비 약 2배 가량 높이는 성과를 얻었다.

그에 대한 결과를 공개한 것이 바로 지난주 밴쿠버에서 개최된 SID2013이었다. 삼성디스플레이는 Galaxy S3와 동일 한 재료를 적용한 제품과 실제 Galaxy S3의 소비전력을 비교하여 시연하였다. 비교한 결과 최소 31mW, 최대 373mW가 차이가 났으며, 차이 순은 인광을 적용한 순서대로 red, green, blue 순이었다. 2011년부터 적용되었던 red 인광은 개발이 상당히 진행상태이기 때문에 가장 큰 차이를 보이는 것이다. Green 인광 또한 50mW를 넘어서는 차이를 보여 인광 적용에 따라 소비전력이 상당 부분 감소된 것을 알 수 있다.

 

  이전 모델 Galaxy S4 소비 전력 차
Red 582mW 468mW 114mW
Green 362mW 295mW 67mW
Blue 420mW 389mW 31mW
White 1689mW 1316mW 373mW

 

현재 Galaxy S4는 삼성디스플레이의 M4재료가 적용되고 있으며, green 인광 host는 UDC와 Nippon steel의 재료가, dopant는 UDC의 재료가 공급되고 있다. 한편 삼성디스플레이 김기남사장은 SID2013 key note session을 통해 2018년에는 red, green 인광에 뒤이어 blue인광을 적용할 것이라고 발표했으며, blue 인광 적용을 통해 전체 발광효율은2011년 대비 약 3배, blue 발광효율은 1.4배 증가를 목표로 하고 있다고 전했다.

 

reporter@olednet.co.kr

 

두산 그룹, OLED 재료 사업을 차세대 수종사업으로 키운다

037

두산 그룹이 차세대 수종 사업으로 OLED재료 사업을 선택했다.   현재 두산 그룹의 핵심 사업은 두산 중공업과 두산 인프라 코어를 중심으로 한 중공업과 중장비 사업에 치중되어 있어 국내 타 그룹에 비하면 전자 산업과 화학 산업이 취약한 포트폴리오로 구성되어 있다.  기업의 초고속 성장과 확실한 미래 지속성을 보장 받기 위해서는 최상의 사업 기회와 변신을 꾀할 수 있는 OLED 산업에서 교두보 확보가 성공요소이다. 현시점에서 두산 그룹 내 유일하게 전자소재 사업을 수행하고 있는 전자재료BG를 중공업과 인프라코어에 필적할 수 있는 규모로 집중할 예정이다. 두산전자 BG에서 생산하는 FCCL은 2013년에 세계 market share 1위를 차지하였다. 두산전자BG는 삼성디스플레이에 독자적으로 개발한 형광 그린 재료를 공급하고 있으며 양산 기술 분야에서도 최고의 기술력을 인정 받아 OEM으로  HTL을 공급하고 있다.

 

SID2013 기간중 두산의 제임스 비모스키 부회장 동현수 사장, 윤희구 부사장과 인터뷰를 가졌다.  인터뷰에서 제임스 비모스키 부회장은 두산 전자BG가 OLED 재료 사업에서 세계 최고의 경쟁력을 가질 수 있도록 해외 고급 인력 유치와 연구개발, 공장 투자에 그룹에서 지원이 있을 것임을 시사하였다.

인터뷰에 같이 참석한 동현수 사장은 화학분야 국내 최고 전문가로서 제일모직과 효성에서의 다양한 성공 경험을 바탕으로 두산전자BG를 OLED 사업에서 최고 경쟁력을 확보하기 위해 익산에 제2 공장을 연내에 착공할 예정임을 발표하였다.  동현수 사장은 두산은 카바졸을 backplane으로 한 고유 특허를 코어 기술로 최근 green 인광 red 인광 재료, prime재료도 개발하고 있으며, 이를 바탕으로 재료 포트폴리오 확대도 가능할 것으로 전망했다.  두산은 IP를 중심으로 전개되고 있는 OLED 재료 사업에서 유리한 고지를 이미 확보하고 있어 2017년에는 3,000억 원의 매출로서 현 5%에 불과한 OLED 재료 사업의 매출 비중을 15%까지 올릴 수 있다고 자신하였다.

향후 고려하고 있는 OLED 재료사업에 대해서는 현재의 사업 영역에 집중을 하면서도, Soluble 재료, OLED조명과 같은 미래 시장에 대비한 연구 개발에도 소홀함이 없이 미리 준비를 하고 있으며, 2012년에 이미 두 개의 팀을 만들어 연구 개발에 착수하였으며, 앞으로 어떻게 사업을 준비하며 어떤 재료를 연구 개발할 것인지를 고민해 나가고 있다고 전했다.

 

또한 현재 OLED 사업을 총괄하고 있는 윤희구부사장은 두산전자BG가 OLED 산업 발전에 기여하기 위해 경쟁업체들과도 긴밀한 협력관계를 구축하여 고객사의 고민을 종합적으로 해결할 수 있는 total solution을 제공할 수 있는 기업으로 변모할 것임을 언급하였다.

 

 

reporter@olednet.co.kr