TV 시장을 뿌리째 뒤흔들 신기술 삼성 ‘QNED’

<자막원문>

한: 사실 이제 제가 제일 궁금한 것은 그다음 버전의 기술인데. ‘QNED’라는 게 요즘 굉장히 핫하게 사람들 사이에서 얘기가 많이 되는데. 제가 그냥 거두절미하고 이 기술이 제대로 양산이 돼서 워킹이 된다고 그러면 텔레비전 디스플레이업계는 어떻게 되는 겁니까?

이: 한마디로 “뒤집어지죠”

한: 정말요?

이: 그렇죠. 근데 조금더 부연설명을 하면 이제는 2013년도에 삼성전자에서 OLED TV를 팔았죠.

한: 잠깐 했었죠.

이: 잠깐했죠. 근데 이 부분이 원활하게 사업이 안되면서 삼성전자는 마이크로 LED로 갔죠. 근데 삼성디스플레이는 화이트OLED를 하면서 나노 LED를 개발에 들어갔어요.

한: 나노 LED는 LED가 나노단위로.

이: 지금 말하는 ‘QNED’죠.

한: ‘QNED’의 들어가는 나노 LED.

이: 그렇죠. 이 기술의 시초는 물론 삼성 출신이에요. 이제는 삼성SDI에서 나왔죠. 삼성SDI 시절에 OLED도 같이 개발했던 국민대 도영락 교수님께서 처음으로.

한: 그 교수님은 원래 삼성 출신이세요?

이: 삼성이에요. 본래 형광체를 굉장히 잘하는.

한: 같이 일하신 적이 있으시죠?

이: 그렇죠. 같은 랩에서 일해서 잘 알아요. 굉장히 실력이 있는 분이에요. 학교로 가셨지만 그 분이 아무래도 형광체 이런걸 하셨다보니까 거기에 대한 감각이 있으셨던 것 같아요. 그래서 QNED를 LED인데 나노사이즈로 만든 걸 그 분이 개발해오셨고 삼성디스플레이 특허를 다 샀죠. 벌써 몇 년전에 다 사가지고 이걸 준비를 해왔죠.

한: 삼성디스플레이가 도교수님 특허를 사서.

이: 그렇죠. 최근에 사실 QNED는 저는 이제 3년 전부터 알고 있었어요. 어느 정도 가능성이 있는지는 몰랐고 근데 작년 하반기부터 얘기가 조금씩 나오기 시작했고 특히 올해 3월에 삼성의 가장 높으신 분이 탕정에 가서 QD-OLED와 같이 그때 QNED가 신문에 확 나왔잖아요. QD-OLED 다음으로 QNED 투자를 할 수 있다는 게. 저희도 사실 와칭을 하고 있었어요. 왜냐하면 아까 말씀드린 것처럼 삼성전자 VD사업부가 그렇게 흡족하게 “이걸로 가겠어”라고 결정을 할만큼 아직 QD-OLED가 성능이 되는 게 아니다보니까 항상 고민이 많을 수밖에 없죠. 그렇게 되면 삼성디스플레이가 다음 TV사업을 위한 패널로서는 굉장히 입지가 곤란한 거에요. LCD는 더 이상 할 수도 없죠. QD-OLED는 아직까지 삼성전자가 뜨뜨미지근한 입장이죠. 대안이 필요한데 이게 QNED가 지금 되었어요. 저희도 이제 삼성디스플레이 QNED 특허를 분석을 들어갔어요. 들어갔는데 아주 힘들었어요.

한: 그래요?

이: 특허를 못 찾게 만들어 놨었어요.

한: 특허를 못 찾게 만들었어요?

이: 그렇죠. ‘퀀텀’ 이런 단어 ‘나노’로 시작하는 단어가 없어요. 특허에.

한: 그럼 전체 특허는 지금 굉장히 내놓은 걸로 지금.

이: 들은 이야기로는 수백건이 되다고 그러는데 우리가 정확하게는 41건을 찾았어요. 찾아서 기술분석을 하고 있어요 지금. 나노 LED를 가지고 나노에도 어떻게 구조를 가지고 있는지 나노 LED를 가지고 어떻게 디스플레이를 만드는지 여기에다가 퀀텀닷 재료도 넣으니까 어떻게 할까 봤는데.

한: 그 리포트는 언제 나옵니까?

이: 우리가 목표가 다음주 정도에 마무리입니다. 방송 나가는 시점으로 보게 되면 이번주가 될 수도 있겠죠.

한: 그렇죠.

이: 우리가 기술을 분석을 해봤을 때 우리가 새로운 디바이스가 나와서 사업을 한다고 그러면 저는 개인적으로 다섯 가지 포인트라고 봐요. 하나는 제조 용이성 두 번째는 양산성. 조금 다릅니다. 그다음에 수율 그다음에 성능 마지막으로는 가격. 이 다섯 가지인데. 첫 번째로 말씀드리는 제조 용이성은 시작했을 때 쉽게 만들 수 있느냐예요.

한: 쉽게 만들 수 있느냐.

이: 제품을 쉽게 만들 수 있어야 해요. 제품이 어렵게 만들어지는 건 양산성이 떨어집니다.

한: 그렇죠.

이: 그래서 공정이 단순할수록 좋고 특별한 장비가 요구하지 않는 기술이면 좋죠. 근데 기본적으로 QNED는 지금 삼성디스플레이는 QD-OLED와 유사한 구조에요. 옥사이드 TFT 같은 걸 쓰고 있어요. 우리가 QD-OLED를 보게 되면 3T1C TR이 3개, 캡이 1개 구조로 파악을 하고 있는데 얘도 같은 것 같아요. 특허상에서는 2T밖에 안나와요. TR이 2개만 나오는데 전류 구동은 TR 2개로 어려워요. 기본적으로 그래서 TR은 3개, 캡 1개 구조. QD-OLED가 양산이 된다고 그러면 기본적으로 옥사이드 TFT는 되죠.

한: 그럼 그대로 하는 거죠.

이: QD층도 마찬가지에요. QD층도 여기를 하면 다같이 되는거에요. 나노 LED를 어떻게 안착을 시켜서 정렬을 해서 빛을 내게 하느냐는 과정인데 특별하게, 미묘한 건 있지만 아까 잉크젯 장비를 사용하는 것 말고는 기존에 우리가 알고 있는 장비들을 쓰는 것들입니다.

한: 그렇군요.

이: 물론 나노 LED를 정렬하는 방법은 조금 달라요. 이거는. 기존에 알려져 있지 않은 전기영동(dielectrophoresis)이라는 걸 써요. 전장을 걸어서 배열하는 기술인데 이것도 화학 쪽에서 알려져 있는 것들이에요. 단하나 얼마만큼 효과적으로 넣을 수 있느냐가 관건이에요.

한: 어디에 넣는데요?

이: 픽셀 안에다가.

한: 나노 LED를?

이: 열 개를 넣을지 스무 개를 넣을지 서너 개를 넣을지인데 사실 많이 넣을 수 있으면 좋겠죠.

한: 그만큼 밝아지는 겁니까?

이: 밝아지는 거죠. 많이 넣으면 넣을수록. 이게 Key인 것 같아요.

한: 그게 예를 들어서 지금 4K만 해도 픽셀이 몇 백만개입니까?

이: 보통 한 2500만개 가깝죠.

한: 2500만개 픽셀에, 픽셀 하나당 1개가 들어갈지 100개가 들어갈지 모르겠지만 다수가 픽셀 안에 들어간다는 거군요. 나노 LED가.

이: 그렇죠.

한: 그것은 예전에 OLED는 기화시켜서 증착시켰잖아요.

이: 그렇죠.

한: 얘는 잉크젯으로 하면 그냥 뿌리는 거에요?

이: 그렇죠.

한: 뿌리고 난 뒤에 아까 말씀하신.

이: 공정으로 보게 되면 잉크젯을 뿌리고 그다음에 정렬시키고 용액을 건조하고 그다음에 컨택 전극을 만드는. 크게 나누면 네 가지 과정이에요. 이부분에 근데 건조하고 아까 컨택 전극만도 건조하는 같은 기술이고 그다음에 안쓴 기술이 잉크젯을 별로 안썼다고 그랬죠. 그다음에는 이제 정렬하는 방식. Key는 정렬이 Key에요. 부수적으로는 나노에서 나오는 빛이 QD를 맞으면 밑으로도 내려와요 이게. 빛을 다시 올릴 수 있는 그런 반사막 이런 부분도 설계가 있어요. 그래서 특허를 쭉 분석을 해보니까 굉장히 고민을 많이했어요.

한: 삼성에서.

이: 그래서 완성도가 굉장히 높아요. 그래서 제가 특허를 분석하고 나서 아직까지 10%정도 밖에 우리가 못봤을 수도 있지만 현재까지 내용으로서 “차라리 QD-OLED보다 만들기 쉽지 않을까?”

한: “차라리 QD-OLED보다 만들기 쉽지 않을까?” 라는 생각도.

이: 그렇죠. 용어에 따라서는 특별할 게 없어요. 왜그러냐면 QD-OLED는 20층을 쌓는데 그냥 쌓는게 아니에요. 여기에 가장 중요한 광학설계라는 게 들어가야되요. 각각의 층을 정기적으로 다 연결이 됐기 때문에 한 층이라도 조금 특성이 바뀐다고 그러면 전체를 다 튜닝을 다 해줘야되요. 이 스트레스를 튜닝하는 기술이 보통 어려운 게 아니에요. 아무나 할 수 있는 기술이 아니에요.

한: 그렇네요.

이: 근데 거기에 비하면 얘는 정렬을 어떻게 시키느냐 그다음에 얼마나 많은 나노 LED를 넣느냐인데. 일단은 얼마나 균일하게 넣느냐는 아직까지는 특허상으로서는 제가 몰라요. 균일하게 넣을 수 있는 방법은 모르지만 확률적으로 분포를 시킬 수도 있는 것도 있어요. 통계적으로 쓸 수 있는 기법들도 있어요. 거기에 대해서는. 특허에 없는 거에 대해서는 제가 또 말씀드릴 부분은 아닌 것 같고 제조 용이성으로 본다고 그러면 “어 이거 괜찮다” 양산성도 나쁠 것 없죠. 그런데 수율은 잘 모르겠어요.

한: 균일성에 대해서.

이: 예를 들어서 무슨 말씀이냐면 나노 LED가 하나의 픽셀에 10개가 들어갔다고 그랬을 때 만약에 1개가 적게 들어갔다.

한: 9개가 들어갔다.

이: 또는 11개가 들어가게 되면 10% 차이가 나죠.

한: 그렇네요. 픽셀마다 그렇게 조금씩 차이가 나면.

이: 그래서 하나의 픽셀에 이론적으로 계산한다고 그러면 30개는 들어가야 되는거에요. 30개가 1개가 문제가 생겼을 때는 +3%죠. 그리고 보통 우리가 픽셀 크기를 봤을 때를 보게 되면 30~100마이크로미터(µm) 정도되요. 하나의 픽셀이. 나노 LED 사이즈가 지금 보게 되면 5~10마이크로미터(µm) 정도가 될 것 같아요. 짧아야 될 수도 있을 것 같아요. 7~10 마이크로미터(µm)정도? 이렇게 보시면 될 것 같아요. 얘가 30개 정도는 이론적으로 본다고 그러면.

한: 넣을 수 있다.

이: 넣을 수가 있다고 봐야죠. 90개까지 넣기에는, 60개 이렇게 넣을 수 있을지는 잘 모르겠습니다만 설계치로 봤을 때 전극이 들어가는 공간. 이런걸 본다고 그러면 한 30개는 될 것 같은데 근데 현재 특허로 봤을 때는 10개 정도 될 것 같아요. 느낌이 아직까지 그렇게 많이는 안들어가고 있는 것 같아요. 그건 뭐냐면 도영락 교수께서 처음에 원천적으로 사진들이 있어요. 분포를 시켜놓은 걸 보게 되면 지금은 몇 년이 지나서 잘 되어 있겠지만 얼마 안됐어요. 그당시에는.

한: 몇 개 안됐다.

이: 정렬되어 있는게. 그런데 우리가 정확하지는 않지만 이전부터 들은 이야기는 그래도 휘도가 꽤 괜찮은 걸로 들었어요. QD-OLED와 비슷할 수도 있다는 이야기. 그렇게 되면 아까 QD-OLED는 맥시멈이죠. 잘했을 때. 근데 QNED는 못해도 QD-OLED수준이 될 것 같은 느낌이 지금은. 그래서 지금보다 2~3배를 넣게 되게 되면 2000니트(nit)까지 가능한, 쉽게 말씀드리면 삼성전자 VD사업부가 무조건 쓸 수 있는 제품이 될 수 있다는 거죠.

한: 무조건 쓸 수 밖에 없는 특성이라는 제품이라는 말씀인 거죠.

이: 지금 갖고 있다고 말씀은 못드리지만 개발할 수 있는 룸이 있다는 거죠. 앞으로도 계속 발전시킬 수 있는. 이거는 굉장히 의미가 크죠.

한: 그렇죠.

이: 그래서 저는 이번에 봤을 때 지금 초기 단계. 이미 아까 OLED TV에 대한 것은 삼성이 이미 10년전부터 해왔던 거지만 얘는 불과 몇 년 사이에, 본격적으로 시작한 건 1~2년 밖에 안되는 것 같아요. 1~2년 사이에 이정도까지 완성도가 높은 기술이라면 양산성 확보, 수율 확보에 있어서 문제는 없을 것 같다. 그리고 QD로서의 색재현성이 좋죠. 자발광이니까 명암비는 저절로 나오죠. LED를 쓰니까 휘도도 나오죠. 다 나와죠.

한: 수명도 훨씬 길죠.

이: 제조 코스로 본다고 그러면 LCD보다는 비싸겠지만 QD-OLED보다는 적을 것 같아요. 거기에 대해서는.

한: 나오면 거의 다 판을 흔들수도 있겠는데요?

이: 마이크로 LED TV보다 훨씬 낫죠. 이번에 QNED가 성공한다면 저는 성공할 수 있을거라고 봐요.

한: 그러면 지금 예정된 캐파 투자는 어느 정도나 예정되어 있습니까?

이: 초기에 알려진 게 올초에 삼성에서 12.1조원이었던 가요?

한: 네. 투자한다고 얘기했었죠.

이: 투자를 한다고 얘기를 했죠. 이게 120K에 해당되는 거에요. 8.5세대. 어쨌든 지금 결정은 30K만 났죠.

한: QD-OLED 30K가 났죠.

이: 지금 집행하고 있으니까 근데 더 이상 QD-OLED는 일단은 홀딩해야 되겠죠.

한: 그렇겠네요.

이: QNED가 개발스피드가 지금 특허를 그러니까 2017년, 2018년, 2019년 이렇게 되요. 가장 빨리 보이는 게 2017년 정도 되는 것 같아요. 2020년 것도 찾았어요. 최근 것도. 이거는 그렇게 드물지만 무지 높아요. 그렇게 되면 QD-OLED보다는 조금은 와칭을 했다가 왜냐하면 QNED를 가는 것은 굉장히 좋은 선택이 될 것 같아요. 삼성에서 봤을 때는 아까 말씀드린 것처럼 두 장을 해도 되요. 증착기를 빼고.

한: 그렇죠.

이: 일단 30개를 하고 두 번째 QD용하고 백플레인은 백플레인은 장납기가 많아요. 이게. 본래 증착기도 장납기인데 잉크젯은 그렇게 장납기가 길진 않아요. 순식간에 장비가 들어올 수 있다는 거에요.

한: 결정만 내리면.

이: 결정만 내리면 6개월 이내에 아마 세팅이 가능할 거라고도 봐요. 그래서 일단은 QD는 했죠. 30K. 근데 우리 일반적인 투자패턴을 보다보면 올연말에 내년초에 불이 켜지면 또 투자를 들어가는게 일반적인 투자기법이에요. 그러니까 12월달, 내년까지 뒤로 가는데 이걸 조금 더 보고 QNED의 완성도를 보고 내년 상반기쯤에 QNED에 대한 투자 결정.

한: 투자 결정이 날 수도 있다?

이: QNED에 대한 투자 결정을 하는 것도 저는 좋은 전략이라고, 투자 결정이 날 수 있다라기 보다는 저라면 전략적으로 그런 포지셔닝이 좋다고 봐요. 물론 대형 TV사업장에서 조금 타이밍이 늘어지겠죠. 한 6개월 정도 인터벌이. 바로 투자를 안한다고 그러면 있지만 확실치않은 부분에 수조원을 넣는다는 것은 그건 또 오히려 도덕적으로 문제도 있을 수도 있겠죠. 전략이 있으니까 확실히 보고 한꺼번에 60K를 또는 90K를 가는게 오히려 더 나을 수도 있겠죠.

한: 그러니까 작년에 투자발표는 어쨌든 120K였는데 30K는 QD-OLED로 갔고 남은게 90K 정도가 있는데 그거는 물론 기술개발 진척이나 이런 거에 따라 다르겠지만 잘 계획대로 간다고 그러면 그게 다 QNED로 갈 수 있다는 겁니까?

이: 저는 QNED로 가는게 현재 아까 말씀드린 것처럼 제가 본 건 아니에요. QD-OLED도 못봤고 QNED도 못 봤어요. 두 개 다 못봤기 때문에 어느 것이 좋은지는 사실은 제가 확인을 못했지만 보신 분들의 들은 이야기로는 비슷한 수준인 것 같다. 그러면 만들기 쉬운 QNED로 가는게 훨씬 더 낫지 않을까? 물론 결정은 삼성에서 하시겠지만.

한: 그러면 양산일정은 어느 정도로 보고 계십니까? QNED가.

이: 2020년에는 나와야 되겠죠. 왜냐하면 지금 LCD가 다 빠진 상태이기 때문에 삼성전자 입장에서도 새로운 게 나와야 되요. 계속 마이크로 LED를 얘기를 하고 있잖아요. 그건 그만큼 삼성전자도 보여줄 게 없는거에요.

한: 만약에 QNED가 제대로 돼서 2022년도 하반기? 2023년도 CES에 빵하고 나왔다. 2~3년 뒤에 그러면 경쟁사들은 어떻게 해야 됩니까? LG디스플레이 같은…

이: 굉장히 심플하죠. 열심히 해야죠. 거기에 대해서는. 근데 꼭 좋다고 해서 무조건 그게 다 시장을 지배하는 건 아니죠. 거기에 대해서 다양한 제품을 선호하는 분들이 있고 또 특별한 회사를 좋아하는 사람도 있고 또 싫어하시는 분들도 있을 수 있고 또는 거기까지는 원하지 않는 사람도 있을 수도 있고 스펙적으로는. 아까 말씀드린 것처럼 스펙은 최상위가 되요. 근데 가격이 얼만큼 내려오느냐가 있잖아요.

한: 그렇죠.

이: 결국은 제품은 LCD도 있고 OLED도 있고 그다음에 나노 LED로 만든 TV도 있겠죠. 각 마켓쉐어를 어떻게 가져가는 것은 결국은 가격이죠. 만약에 됐다는 가정하에서 QNED를 전부다 삼성전자가 4000~5000만대를 하잖아요. 이걸 다 바꾼다. 그럼 못팔아요. 팔 데가 없어요.

한: 그렇겠네요.

이: 굉장히 비쌀텐데. 그 좋은 걸 싸게 팔아도 안돼죠. 결국은 얘는 처음에는 프리미엄존에만 있겠고 차차 이렇게 움직이잖아요? 이렇게. 근데 많이 파는 것도 중요하고 많은 영업이익을 내는 것도 중요하기 때문에 거기에 맞는 수량과 영업이익을 계산을 해서 TV를 만들거라고 봐요. 그렇기 때문에 QNED가 만약에 가정입니다만 정말로 좋은 게 나왔다고 해서 LG디스플레이 OLED사업이 흔들린다는 것은 사실 고민하지 않으셔도 될 것 같아요. 왜냐하면 그 타이밍이 오게 되면 LG입장에서도 또 새로운 전략 그다음에 숨겨놓은 더 좋은게 나오겠죠.

한: 마지막으로 오늘 얘기 굉장히 오래 했는데 QNED 다음에 또 그 쪽 안에서 고려하고 있는게 QLED. QD무기물 재료에 빛을 흘려서 전계발광을 시키는 것은 있는데 이거는 좀 시간이 걸릴 것 같죠?

이: 이거는 두 가지로 보셔야도요. 개발과 양산은 달라요. 기술적인 부분하고 제품적인 건 조금 다른데. 학문적인 부분. 교수님들이 하는 부분에 대해서는 열심히들 하실꺼에요. 연구소 단위까지는 이때까지는 전기를 끌어서 빛을 내는 메커니즘이죠. 이론적으로는 근데 퍼펙트하다는 게 우리가 말은 퍼펙트할 거다라고 한 것은 지금 거의 영 아니라는 말이거든요. 내포의 뜻은. 어렵다는 거에요. 물론 여기에 아시는 분들은 무기물이라고 하는데 사실 무기물은 아니에요. 여기 유기물 리간드가 붙는 것이기 때문에. 사실 LED와 같은 건 아니고 OLED와 LED에 중간 정도되는 물질이라고 보시면 되요. 그런 특성. 수분에도 약해요. 얘도 번인도 생길 수도 있어요. 이 부분에 대해서는 하지만 공정이 굉장히 제일 심플해요.

한: 아 그래요.

이: 제조 용이성을 보면 QLED가 지금 삼성전자에서 팔고 있는 QLED TV말고 오리지널 용어는 퀀텀닷을 사용한 LED로서는 제조 용이성은 제일 편해요. RGB하고 그냥 만들면 되기 때문에 그렇지만 거기에 대한 재료 수명이라든가 수명이 가장 큰 문제겠죠. 얘도 블루를 내는 게 쉽지는 않은 거에요. 아직까지는 충분히 개발이 안됐기 때문에 관점이 있고 또 TFT 차원에서는 이때까지 OLED도 해왔고 또 OLED가 안된 업체들이 마이크로 LED를 해왔잖아요?

한: 그렇죠.

이: 삼성디스플레이는 QNED를 하잖아요. LG디스플레이나 삼성디스플레이가 QLED사업을 할 이유가 없어요. 얘들 기술이라는 걸 알고 주문했던 캐파를 확장하려고 영업이익을 내는게 더 중요하지 새거라고 무조건 또 갔다 놓고 하게 되면.

한: 그렇죠. 네.

이: 개발비도 나오지도 않고 사업이 유지가 안되요. 그것 때문에 이미 사업에 들어온 업체들은 QLED에 손을 안대게 되요. 그걸 하지 않는 업체는 QLED를 하겠지만. 근데 전세계에서 넘버1,2가 삼성과 LG 잖아요? 삼성과 LG가 QLED를 적극적이지 않게 된다면 상품화까지는 지금부터 10년 이렇게 보셔야 되겠죠.

한: 시간이 많이 걸리겠네요. 오늘 굉장히 많은 정보와 지식을 주셨는데 다음번에 폴더블 얘기도 해주시면 좋겠습니다.

이: 그러죠. 다음번에 나올때는 폴더블에 대해서 아는데까지만 말씀드릴 수 있는대까지만 말씀드리겠습니다.

한: 그렇게 하겠습니다. 고맙습니다 다음에 또 뵙겠습니다.

출처: 디일렉(THEELEC)

SDC QD-OLED 양산 방법과 일정은 ‘휘도’ 이슈 개선해야

<자막원문>

한: 그래서 삼성도 LCD를 대형에서는 계속 고집을 하다가 이제 또 여기는 ‘OLED’라는 단어는 안쓰는 것 같아요. ‘QD디스플레이’라고 말을 하는데. 개발 방향성이 여러개가 있는 것 같아요. ‘QD-OLED’도 있고 ‘QNED’도 있고 또 ‘QLED’도 있고 참 복잡한데. ‘QD-OLED’ 삼성디스플레이 같은 데서는 ‘QD-OLED’라는 단어 자체는 아예 안쓰는데 왜 안쓰는지에 대해서는 여러 가지 얘기들이 있지만 ‘QD-OLED’는 것에 대한 제일 처음 나올 거라고 이 시장에서 알려져 있고 그렇게 가고 있는데 그게 기존에 나와있던 LG에서 하는 그 OLED랑은 다릅니까?

이: 크게 두 가지 요소가 다르다고 보면 되겠죠. 근데 LG디스플레이는 화이트 소스를 쓰고 있죠. 백색광을 우리가 4개를 해서 컬러필터를 통해서 여기서 서브픽셀이 4개가 있어요. RGB에다가 White까지 White에는 비어있는 부분인데. 4가지를 해서 RGB 삼원색을 구현하는 것이고 ‘QD-OLED’는 블루를 가지고 만들어서 청색 빛을 내는데. 여기는 컬러필터도 있지만 블루를 레드나 그다음에 그린으로 색을 변환시켜주는 색변환층이 있어요. 그 색변환층을 퀀텀닷 재료를 사용하는 거죠. 그렇게 해서 빛을 바꿔주는 거에요. 이렇게 되게 되면 장점이 뭐냐면 우리가 보통 색재현율이라고 하는 게 있죠. TV를 하시는 분들은 BT2020, NTSC 밖에서 굉장히 조금더 자연스럽게해서 표현할 수 있는게 BT2020인데. QD재료를 쓰게 되면 거의 만족을 시킬 수 있어요.

한: 색재현율이 좋아진다는.

이: 훨씬 좋아지죠. LCD보다는 OLED가 훨씬 뛰어난데. OLED보다 훨씬 더 뛰어난 거라고 볼 수 있는 거죠. 자발광이 블랙이 굉장히 좋죠. 색이 굉장히 좋은거에요.

한: 이것은 지금 일정은 어떻게 되고 있습니까?

이: 알려진 일정입니다만 알려진 일정이라는 것은 이제 장비가 들어가는 타이밍을 보고 언제가 셋업이 끝나고 일반 일정이 있어요. 장비셋업이 되고 나면 3개월 정도 되요. 조건을 잡아야 되니까 수율도 맞춰야 되고 조건을 잡으면 보통 3개월 정도 소요를 시키고 3개월부터 생산을 시작한다고 보시면 되요. 실력이 있는 업체라면 3개월이면 보시면 됩니다. 삼성은 워낙 실력이 있으니까 3개월 뒤부터라고 보기 때문에 지금 일정을 보게 되면 장비들이 하반기부터, 7월부터 본격적으로 들어갑니다. 들어가면 아마 9월 정도되게 되면 다 들어갈 것 같아요.

한: 한번 돌려보고 그러면?

이: 10월부터 테스트를 시작을 하겠죠? 그러면 내년 1월부터는 양산을 한다고 보는 것이 합리적인 일정이지 않겠나라고 생각이 됩니다.

한: 캐파는 어느정도로 추정을 하십니까?

이: 지금 8.5세대가 월 3만장. 우리가 30K라고 얘기를 하죠..

한: 기판 투입기준으로요.

이: 그렇죠. 투입기준으로.

한: 장비발주 난 것들이 3만장정도 캐파인데.

이: 그렇죠.

한: 8.5세대 3만장이면 몇 개정도?

이: 그게 사이즈따라 다르겠죠. 55인치라든지 65인치에 따라서 다른데. 현재 저희가 알고 있는 65인치를 생산할 것으로 알고 있어요. 65인치 4K는 아니고요. 8K 그다음에 35인치 모니터용 4K를 이렇게 섞어서 만드는 형식을 하게 될거에요. 그래서 65인치 기준이면 한 장당. 8.5세대 원에서 3장씩 나오니까.

한: 3장 나오니까.

이: 이론상에 맥시멈은 한 달에 9만장.

한: 9만장이 되죠. 곱하니까.

이: 근데 그다음에 수율이라든가 maintenance의 실력에 따라 가지고 미니멈으로 본다고 그러면 연간 50만장.

한: 연간으로 50만장 정도.

이: 첫 해니까 한 우리가 잘 보면 80만장 정도까지에 사이에서 패널이 나올 수 있을 것으로 보고 있습니다.

한: 저희는 뭐 삼성디스플레이 내부에서 어떤 일이 일어나고 있는지 밖에 있는 사람들은 잘 모르니까.

이: 그렇죠.

한: 작년에 뭐 조금 얘기가 나오더니 올해 뚝딱해가지고 내년에 당장 양산을 한다고 그러면 사실 놀랍다는 생각이 드는데 물론 내부에서는 여러 가지 일들이 있었겠지만. 다 완벽한겁니까? 뭔가 좀 기술적으로 개선해야될 과제 이런 것도 뭐 여러 가지가 있겠지만 있을 것 같다는 생각도 좀 들기도 하고.

이: 근데 제조공정의 메이저는 없는 것 같아요. 지금 단계에는. 삼성은 사실은 QD-OLED 얘기가 나온게 몇 년이 안됐지만 이전부터 사실은 OLED TV는 생산을 했잖아요? RGB방식으로 생산을 했었고 최근 몇 년간에는 LG디스플레이 화이트 OLED방식으로도 오랫동안 개발을 한 회사에요. OLED 대해서만은 어느 기업보다도 실력도 많고 좋은 엔지니어들이 굉장히 많잖아요. 삼성디스플레이만큼 OLED와 관련한 좋은 인재가 있는 회사도 없죠. 이런 업체가 들어오기 때문에 큰 흐름은 없는거라고 봐요 하지만 일부 우리가 전체적으로 제조기술에 대한 것으로 분석을 해본다고 그러면 옥사이드 TFT가 있고.

한: 옥사이드 TFT.

이: 우리가 백플레이트에서 쓰고 있는 거죠. 이 부분은 중국 BOE도 하고 있죠. 옥사이드를 가지고 하고 있고 거의 알려져 있기 때문에 삼성도 삼성이 양산한 적은 없지만 옥사이드 TFT로서 하지만 큰 흐름은 없을거라고 봐요. 근데 그다음에는 이제 블루OLED를 만드는 부분.

한: 블루OLED.

이: 그다음에 QD-OLED를 만드는 부분인데 QD-OLED를 만드는 부분은 여기는 사실은 특별하게 전기신호를 가하는 게 아니거든요. 컬러필터처럼 고정으로 만들어 놓기 때문에 그만큼 QD-OLED 10마이크로미터(µm)를 올리는 부분에 대해서만 100% 퍼펙트하게 할 수는 없겠죠. 경우에 따라서는 사이를 벽이 조금 무너진다라든가 만연한 문제가 있죠. 그다음에 이제 블루OLED를 올리는 것은 문제가 없다고 봐요. LG랑 비슷하게 양 쪽 업체 다 증착기르 올리는 것들이, 증착기는 다르지만. LG는 야스 삼성은 토키 장비를 쓰기 때문에 회사에 따라서 조금 다를 수는 있지만 현재 우리가 알고 있는 장비제조기술에 큰 흐름은 없을 거라고 봐요. 단 하나 남은 건 잉크젯 하나에요.

한: 잉크젯이요.

이: 우리가 잉크젯 기술이 디스플레이에 적용을 하려고 하는게 20년이 됐어요. 첫 번째 컬러필터에서부터. 그런데 여기가 아직까지 제대로 성공한 적이 없어요. 적용이 된적이. 근데 다시 삼성에서 지금 시도를 하고 있죠.

한: QD-OLED 컬러필터에 지금 잉크젯을.

이: 컬러필터 위에 QD층이 올라가는데 초기에는 삼성에서는 잉크젯이 안되기 때문에 포토레지스트에 섞어서 했어요. 이렇게 하게 되면 효율이 충분히 안나와요. 제대로 할려고 그러면 QD만을 올려야 되요. 잉크젯을 사용해야되는데 양산에 적용이 될 잉크젯 장비를 아직 생산하는 업체가 전세계에 없어요. 이부분이 좀 시행착오는 있을 수 있을거라고 보고 있습니다만 뭐 우리가 디스플레이가 여태까지 만들어지는 히스토리로 분석을 한다고 그러면 이거는 큰 문제는 아닐거라고 봐요.

한: 내년 1분기에 QD-OLED 양산을 하면 VD사업부를 통해서 세트로 나오겠네요? 내년에는.

이: 그거는 알 수가 없죠.

한: 그렇죠. 사줘야 하는 거니까요.

이: 그렇죠. 그거는 기본적으로는 이제 삼성전자 VD사업부. TV를 판매하는데는 최하가 1000니트(nit)가 필요해요 휘도가.

한: 1000니트(nit)

이: 그건 뭐냐면 삼성이 TV를 제일 잘 팔잖아요?

한: 잘하죠.

이: TV도 좋은 TV를 만들지만 삼성의 장점은 마케팅이 굉장히 뛰어난 회사에요. 전략적으로. 일반 소비자가 양판점에 간다. 한국으로치면 이마트라든가 이런데 가잖아요? 갔을 때 보면 밝은 TV가 확실히 보기가 좋아요. 좋아보여요. 환한 TV가. OLED TV는 아무래도 휘도가 좀 떨어져요.

한: 아 그래요?

이: OLED나 블랙에 강한 것이 자발광을 해요. 물론 ‘인지 휘도’ 라는게 있어요. 주위가 블랙이 아주 좋으면 예를 들어서 1000니트(nit)라고 그러면 얘는 1500니트(nit)정도 인지가 되요 사람의 눈에. 이게 완전 블랙이면. 근데 그게 아닌 경우에는 그냥 1000니트(nit)는 1000니트(nit)에요. LG전자가 하는게 맥시멈 1000니트(nit)에요. 그런데 삼성전자는 미니멈이 1000니트(nit)에요. 지금 QLED TV를 판매를 하고 있는게.

한: QD LCD TV.

이: 그렇죠. QD LCD TV죠. 같은 LCD를 보게 된다고 그러면 삼성 것을 선택할 수 밖에 없는 확률이 높아지죠. 밝은 화면을 제공하기 때문에 그렇기 때문에 마케팅이 뛰어난 회사에요. 굉장히 전략적으로. 물론 소니도 그래요. 가장 LCD TV를 잘 파는 회사. 물론 대수로 보면 삼성전자가 1위. 2위는 LG전자 3위가 소니지만 금액으로 보게 되면 소니가 훨씬 높아요. 소니TV는 비싸기 때문에 물량은 적어도 금액을 베이스로 하게 되면 두 번째는 될 거에요 아마. 근데 역시 소니도 LCD만은 휘도가 굉장히 높아요. 소비자가 매장에서 선택을 하기에 편한, 선택을 할 수 있는 그런 휘도를 제공하고 있죠.

한: QD OLED는 휘도가 1000니트(nit)까지는?

이: 그래서 미니멈은 1000니트(nit)를 해야 되는데.

한: 미니멈을 1000니트(nit)?

이: 그렇죠. VD사업부가 선택을 하려면 근데 아직까지 말씀드린 것처럼 1000니트(nit)를 하기에는 이게 리미트라고 보셔야 되요.

한: 최고치라고 봐야 된다는 말입니까? 패널단에서는요?

이: 그렇죠.

한: 더 높일 수는 없는 겁니까?

이: 이론적으로는 가능은 해요. 가능은 한데 그건 뭐냐하면 예를 들어서 제일 기본적인 발광 재료가 블루가 좋으면 되죠. 한꺼번에 끝이 납니다. 해결이 되는데. 이게 블루라는 것은 유기물이 블루를 좋은 걸 내기는 선천적으로 어려워요.

한: 파장이 짧아서?

이: 아니요. 그것보다는 우리가 태양빛을 맞으면 UV를 쬐면 우리의 피부가 상하잖아요. 그건 우리 유기물이 파손이 되요. 사람의 몸이 유기물로 카본으로 구성이 되어 있으니까. 우리가 청색이라는 것은 단파장이잖아요? UV 쪽에 가까운 빛을 내요. 쉽게 말하면 내가 빛을 내고 내가 죽는거에요. 그 빛에. 내가 그 빛을 맞아서. 그렇기 때문에 이론적으로 힘들다는 거에요. 블루가 아주 좋은 효율을 내기에는. 그래서 TADF라는 다른 재료가 있지만 이게 한계가 있어요. 그래서 선택을 하는게 삼성디스플레이는 블루를 세 층을 쌓아요. 한 층이면 코스도 적죠. 두 층 또는 세 층을 쌓아서 굉장히 많은 층으로서 빛을 한 번 또는 세 번을 낸다는 거에요. 이렇게 하게 되면 1000니트(nit) 가까운 800정도는 나오고 HR도 다양한 기술들을 써야 되지만 1000니트(nit)까지 내면 맥시멈일 거라고 봐요. 또 하나는 뭐냐면 사실 유기물이라는 것은 전류를 많이 가져야 빛이 많이 나와요. 얘는 LED이기 때문에 근데 옥사이드 TFT에서 전류를 저장하는 ‘캡’이라고 있어요. 배터리 같은 거에요. 이게 맥시멈 차징이 되는 게 25V정도 밖에 안되요. 차징되는 볼티지로서는 더 이상 내는 게 어려워요. 그래서 이걸 아주 올릴려면 캡을 굉장히 높일 수 있는 걸 해야되는데 이게 만만치 않아요. TFT 안에서. 시도를 하는 데는 있어요. 일본 SEL이라는 데서는 캡을 늘릴 수 있는 휘도를 늘릴 수 있는 걸 하고는 있지만 아직까지 적용은 안되고 있어요. 이 두가지 방식으로는 올릴 수는 있긴 있는데 이게 시장에 나왔을 때 들어가는 비용 대비 얼마나 효과가 있을 수가 있느냐겠죠. 어쨌든 다시 돌아와서 삼성전자 VD사업부는 맥시멈 1000니트(nit)를 가지는 제품이면 본인들이 희망하는 여태까지 제품에서 가장 낮은 휘도이기 때문에 다른 걸 다 좋지만 이게 과연 선택을 해줄까? 라는 건 미지수죠.

한: 미지수라는 얘기군요.

이: 그래서 만약에 저도 제일 궁금한 것은 “누가 만들거냐?”

한: 누가 사줄거냐? 패널을.

이: 소니가 사주는지 기존에 OLED TV를 하고 있는 곳은 사줄 수도 있겠죠.

한: 중국 회사들이든 유럽 회사들이든.

이: 그렇죠. 중국은 어떨지 모르지만 저는 나오면 소니는 사줄 수 있는 가능성이 있다고 봐야 되겠죠. 투 벤더를 가져가는게. 나쁠 리가 없죠.

한: 그렇군요. 내년에 양산을 한다라는 계획이어도 고객이 확보가 되어야 또 양산을 하는 것 아닙니까.

이: 가장 바람직한 건 삼성전자가 사는 게 가장 바람직하고.

한: 그렇죠. 근데 여기서 요구하는 밝기는 최소가 이건데 지금은 최대치가 그정도로.

이: 고민이 많죠. VD사업부 쪽에서도 QD디스플레이에 적용하는데 고민이 많고 삼성디스플레이도 더욱더 고민이 많죠.

출처: 디일렉(THEELEC)

How much will be the investment cost for 8Generation QD-OLED TV?

In the “2018 OLED Equipment Report” recently published by UBI Research, the required investment cost was analyzed for the QD-OLED that Samsung Display started to develop.

QD-OLED, which is being developed by Samsung Display, is a method of displaying three colors of RGB by separating green and red from the light emitted from blue OLED through QD (quantum dot) material. The light passing through the QD material once again passes through the color filter and displays a richer color.

QD-OLED is similar to the manufacturing method of WDRGB OLED produced by LG Display. First, both companies use oxide TFTs. At WRGB OLED, blue is applied twice and red and green are deposited between them. In contrast, QD-OLED is fabricated by depositing only blue material twice. Both methods use the open mask with an empty center.

For both QD-OLED and WRGB OLED, the color filter manufacturing cost is assumed to be same; however, QD-OLED should be equipped with additional equipment to coat QD materials.

According to the report, it is expected that the investment cost is to be equal because the similar equipment can be used for module, cell, encapsulation and evaporator. Since WRGB OLED is bottom emission type, it is formed together when backplane is formed including TFT. However, QD-OLED adopts top emission method. A color filter is separately formed on the top glass substrate and the QD layer is patterned thereon. Therefore, QD-OLED requires higher investment cost than WRGB OLED.

The report describes that based on 8Generation 26K, the investment cost for QD-OLED is estimated to be US$ 1.1 billion, which is 1.03 times higher than WRGB OLED (US$ 1.07 billion). In contrast, the required investment cost to manufacture OLED by inkjet method, which JOLED is promoting commercialization, is projected as US$ 0.88 billion, which is to be about 80% of QD-OLED.

TV용 8세대 QD-OLED 투자 비용 얼마나 될까?

유비리서치에서 최근 발간한 “2018 OLED 장비 보고서”에서 삼성디스플레이가 개발을 시작한 QD-OLED 투자 비용이 얼마나 필요한지를 분석하였다.

삼성디스플레이가 추구하고 있는 QD-OLED는 청색 OLED에서 나오는 빛을 QD(quantum dot) 재료를 통하여 녹색과 적색을 분리하여 RGB 3색을 나타내는 방식이다. QD 재료를 통과한 빛은 다시한번 칼라 필터를 통과하며 보다 풍부한 색감을 나타내게 된다.

QD-OLED는 LG디스플레이가 제조하고 있는 WRGB OLED와 제조 방식과 유사한 부분이 매우 많다. 우선 TFT는 양사 모두 oxide TFT를 사용하고 있다. WRGB OLED는 청색이 두 번 도포되며 그 사이에 적색과 녹색이 증착 된다. 이에 비해 QD-OLED는 청색 재료만 두 번 증착하여 제작된다. 두 방식 모두 증착용 마스크는 가운데가 비어 있는 오픈 마스크를 사용한다.

QD-OLED와 WRGB OLED의 칼라필터 제조 비용을 동일할 것으로 추정되나 QD-OLED는 QD 재료를 코팅하는 장비가 추가로 도입되어야 한다.

보고서에 의하면 모듈과 cell, encapsulation, 증착기는 유사한 장비가 사용될 수 있어 투자 비용 역시 대등할 것으로 예상된다. 하지만 WRGB OLED는 bottom emission 방식이어서 TFT를 포함한 backplane 제조시에 같이 형성되나 QD-OLED는 top emission 방식을 추구하고 있어 상판 유리 기판에 칼라필터를 별도로 제작하고, 그 위에 다시 QD층을 패터닝하여 만든다. 따라서 QD-OLED는 WRGB OLED에 비해 다소 높은 투자 비용이 필요해진다.

8세대 26K 기준으로 투자비를 계산하였을 때 QD-OLED는 1.1 billion$로서 WRGB OLED 1.07 billion$에 비해 1.03배 높을 것으로 예상된다. 이에 비해 JOLED에서 사업화를 추진중인 잉크젯 방식의 OLED 제조에 필요한 투자 금액은 0.88 billion$로서 QD-OLED의 80% 수준이 될 것으로 본 보고서는 기술하고 있다.

TV向け第8世代QD-OLEDへの投資額は?

最近、UBI Researchが発行した『AMOLED製造・検査装置産業レポート』では、Samsung Displayが開発を始めたQD-OLEDへの投資額がどれくらいなのかを分析した。

Samsung Displayが目指しているQD-OLEDは、青色OLEDから放出される光が量子ドット(Quantum Dot、QD)材料を通って緑色と赤色に分離され、RGBの3色を実現する方式で製造される。QD材料を通り抜けた光は、再びカラーフィルターを通り、さらに豊かな色を表現できるようになる。

このようなQD-OLEDの製造方式は、LG DisplayのWRGB OLEDと似ている部分が多い。まず、TFTは2社ともにOxide TFTを使用している。WRGB OLEDは青色が2回塗布され、その間に赤色と緑色が蒸着される。それに比べ、QD-OLEDは青色材料のみ2回蒸着して製造される。蒸着用マスクは、両方ともオープンマスク(Open Mask)を使用する。

 

 

QD-OLEDとWRGB OLEDのカラーフィルターの製造費は同様であると考えられるが、QD-OLEDの場合、QD材料をコーティングする装置を追加導入しなければならない。

本レポートによると、モジュールとセル、封止、蒸着装置は、同じ装置が使用される可能性があり、投資額もほぼ同様になると予想される。しかし、WRGB OLEDは背面発光方式のため、TFTを含めたバックプレーンを製造する際に同時に形成される反面、QD-OLEDは前面発光方式のため、上部のガラス基板にカラーフィルターを個別に形成し、その上に再度QD層をパターニングして製造する。その結果、QD-OLEDにはWRGB OLEDより高い投資額が必要となる。

第8世代の26Kを基準に投資額を計算してみると、QD-OLEDは11億米ドルで、10億7,000万米ドルのWRGB OLEDに比べて1.03倍高くなることが見込まれる。一方、JOLEDが事業化を進めている印刷方式OLEDの製造に必要な投資額は8億8,000万米ドルで、QD-OLEDの80%程度になるとみられる。

 

Daejeong Yoon(ydj7211@ubiresearch.com)

 

What is the investment cost for large-area OLED that will lead the premium TV market?

■ Investment cost comparison and analysis for WRGB OLED, solution processed OLED and QD-OLED
■ Total OLED process equipment is expected to form a market of US$ 58.8 billion from 2018 to 2022, and inspection equipment market is estimated as US$ 8.4 billion

In the premium TV market, the market share of OLED TVs is steadily rising, and the number of OLED TV camps is gradually increasing. OLED TV adopts color filter to WRGB OLED, and currently LG Display only mass produces the OLED panels.

On the other hand, Samsung Display is developing QD-OLED (blue OLED + quantum dot color filter) to compete with WRGB OLED in the premium TV market. Blue OLED is a technology in which the blue light emitted from OLED passes through a quantum dot layer and a color filter to represent red and green colors.

<Expected structure of QD-OLED>

UBI Research analyzed the structure and investment amount of WRGB OLED and QD-OLED, which are the latest issues, in the‘AMOLED Manufacturing and Inspection Equipment Industry Report’ published on June 6. In addition, the investment amount of the solution process OLED, which has got the industry attention due to its possible implementation of real RGB in large-area OLED, is also analyzed and compared.

As a result of analyzing the equipment investment cost based on the 8th generation 26K, the QD-OLED investment cost is 3% higher than WRGB OLED and the investment cost of solution process OLED is 19% less than that of WRGB OLED.

In the QD-OLED investment cost, it is reflected that QD color filter is separately formed and its laminating process is added. For the analysis of solution processed OLED investment cost, color filter is excluded and ink-jet printer is applied instead of deposition equipment.

In addition, the report forecasts the overall OLED equipment market from 2018 to 2022. The total OLED overall equipment market is expected to reach US$ 106.7 billion from 2018 to 2022. The market for process equipment is projected as US$ 58.8 billion and inspection equipment market is to be US$ 8.4 billion.

Premium TV 시장을 주도할 대면적 OLED의 투자 비용은?

최근 premium TV 시장은 OLED TV의 점유율이 지속적으로 상승하고 있으며 OLED TV 진영도 꾸준히 증가하고 있는 추세다. OLED TV는 WRGB OLED에 color filter를 적용한 구조로써, 현재 LG Display만이 유일하게 OLED panel을 양산하고 있다.

이에 Samsung Display에서는 premium TV 시장에서 WRGB OLED에 대항하기 위해 blue OLED + quantum dot color filter(이하 QD-OLED)를 개발하고 있는 것으로 알려졌다. Blue OLED는 OLED에서 발광 된 청색광이 quantum dot층과 color filter를 통과해 red와 green 색을 나타내는 기술이다.

<QD-OLED 예상 구조>

유비리서치는 지난 6일 발간한 ‘AMOLED Manufacturing and Inspection Equipment Industry Report’에서 최근 이슈가 되고 있는 WRGB OLED와 QD-OLED의 구조와 투자 금액을 분석했다. 뿐만 아니라, 대면적 OLED에서 real RGB를 구현할 수 있어 주목받고 있는 solution process OLED의 투자 금액도 함께 분석하여 비교했다.

8세대 26K 기준으로 장비 신규 투자비를 분석한 결과, QD-OLED 투자비는 WRGB OLED에 비해 3%가 많고 solution process OLED는 WRGB OLED에 비해 19% 적은 것으로 조사되었다.

QD-OLED 투자비에서는 QD color filter가 따로 형성되고 이를 합착하는 공정이 추가된 내용이 반영되었으며, solution process OLED 투자비에서는 color filter가 제거되고 증착 장비 대신 ink-jet printer가 투입된 내용이 반영되었다.

이 밖에 본 보고서에서는 2018년부터 2022년까지 OLED 전체 장비 시장도 예상하였다. 2018년부터 2022년까지 OLED 전체 장비 시장은 US$ 106.7 billion을 형성할 것으로 전망되며, 공정 장비는 그 중 US$ 58.8 billion, 검사 장비는 US$ 8.4 billion의 시장을 형성할 것으로 예상된다.

<2018년~2022년 장비별 전체 시장 점유율 전망>

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.

삼성전자가 프리미엄 TV 시장 점유율을 확보하기 위해서는?

지난 28일 유비리서치가 개최한 ‘상반기 OLED 시장 결산 세미나’에서 이충훈 대표는 2018 프리미엄 TV 시장 이슈와 전망을 발표하였다.

이충훈 대표는 60 inch 이상의 TV수요에 대해 ’2016년 1200만대에서 2021년 3300만대까지 확대될 것’이며, ‘이는 Gen10.5의 투자가 증가함에 따라 패널의 가격이 하락하기 때문이다’고 설명했다.

2018년은 패널 가격이 하락하면서 TV가격도 하락할 전망이다. 삼성전자의 경우 2018년 1사분기 TV 출하량은 970만대로 전년 동기 대비 4% 감소하여 삼성전자의 VD 사업부 영업이익은 4% 수준에 머물렀다. LG전자의 HE 사업부 영업이익 대비 10%나 낮다.

이 대표는 ‘삼성전자는 매출이 줄어도 영업이익 확보를 우선시 할 것으로 예상됨에 따라, 65 inch 이상의 초대형 크기 제품 프로모션에 집중할 것’이라 언급했다.

현재 삼성전자는 프리미엄 TV시장에서의 점유율을 높이고자 QD-OLED를 TV panel로 이용할 계획이다. QD-OLED는 blue OLED를 광원으로 사용하고 그 빛이 QDCF(quantum dot color filter)를 통과하여 red와 green 색을 구현하는 기술이다.

이 대표는 QD-OLED의 성공 요소로는 65 inch 이상 8K OLED panel 생산 등이라 말한 반면, LG디스플레이의 10.5세대 OLED 조기 투자로 인한 프리미엄 TV시장 포화가 위협 요소로 작용될 것이라 언급했다.

유비리서치가 4월 발간한 ‘2018 OLED 발광재료 산업 보고서’에 따르면, QD-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 UHD 색 규격인 BT. 2020에 도달이 가능할 것으로 예상된다.

<기존 WRGB OLED(좌)와 QD-OLED(우) 구조, 출처: 유비리서치>

한편, 유비리서치는 OLED TV의 매출액은 연평균 약 30% 증가하여 2022년 약 57억 달러 규모가 될 것이라 전망하였다.

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.

QD-OLED TV, is it to be the next generation premium TV?

Samsung Electronics is currently occupying the premium TV market with QD-LCD TVs, which use ‘PL-QD (photoluminescence quantum dot) technology’. This technology has a mechanism in which the material stimulated by external light re-emits light.

The operating profit of the consumer electronics division (CE), which controls QD-LCD TVs, fell more than Korean won 1 trillion in last year and the operating profit ratio was only 3.6%.

On the other hand, LG Electronics’ HE business division achieved a record operating profit of Korean won 1,566.7 billion and an operating margin of 8.1% through OLED TV. Sony also turned its operating profit into a surplus by quickly taking over the premium TV market with OLED TV.

OLED TV has had a positive effect in driving corporate sales growth.

Samsung Electronics has been developing EL-QLED, with EL-QD (electroluminescence quantum dot) technology, to increase its market share in the premium TV market. However, efficacy, lifetime and mass production technology of quantum dot, which is the material of QLED, is not yet secured.

Recently, QD-OLED TV technology, which uses blue OLED as a light source and that implements red and green colors through a quantum dot color filter (QDCF), is attracting attention.

<Expected structure for QD-OLED, Source: Samsung Display Blog>

By using QDCF, it is possible to easily make desired colors by adjusting the size of the QD material and improve the color reproduction rate. This is because the color gamut is enlarged to BT2020, so it is close to natural color and it is possible to deliver vivid picture quality more clearly. In addition, QD-OLED TV has a top emission structure, which makes it easy to secure the aperture ratio, thereby improving resolution and screen uniformity.

However, in QD-OLED TV, there are various problems to be solved such as lifetime and efficiency of blue OLED, and technology of ink-jet printing process. Given that the industry is still in the early stages of reviewing the business possibility, QD-OLED TVs are expected to go into mass production after 2020.

Attention is focused on the QD-OLED TV’s entry into the premium TV market and its impact.

QD-OLED TV, 차세대 프리미엄 TV가 될 수 있을까

삼성전자는 현재 ‘PL-QD(photoluminescence quantum dot)기술’ 적용한 QD-LCD TV로 프리미엄 TV시장을 점유하고 있다. 이 기술은 외부 광에 의해 자극된 물질이 다시 빛을 내는 메커니즘을 갖는다.

이러한 QD-LCD TV를 관할하는 가전부문(CE)의 영업이익은 지난해 1조 이상 줄었으며, 영업 이익률은 3.6%에 그쳤다.

반면, LG전자의 HE사업본부는 OLED TV를 통해 영업이익 지난해 1조 5,667억원, 영업이익률 8.1%로 역대 최고치를 달성하였다. SONY 또한 OLED TV를 앞세워 빠르게 프리미엄 TV 시장을 점유함으로써 영업이익을 흑자로 전환시켰다.

OLED TV가 기업의 매출 상승을 이끄는 긍정적인 효과를 낳은 셈이다.

이에 삼성전자는 프리미엄 TV시장에서의 점유율을 높이고자 EL-QD(electroluminescence quantum dot) 기술을 적용한 진정한 의미의 EL-QLED를 개발에 박차고 있으나, 여전히 QLED의 재료인 quantum dot의 효율과 수명, 양산기술은 아직 확보되지 않은 것으로 알려졌다.

최근 blue OLED를 광원으로 사용하고 그 빛이 QDCF(quantum dot color filter)를 통과하여 red와 green 색을 구현하는 QD-OLED TV 기술이 주목받고 있다.

<예상되는 QD-OLED 구조, 출처:삼성디스플레이블로그>

QDCF를 이용하면 QD재료의 크기를 조절하여 원하는 색을 쉽게 만들 수 있으며, 색 재현율을 향상시킬 수 있다. 이는 색 영역을 BT2020까지 확대하여 자연색에 가까우며 더 선명하게 생생한 화질을 전달할 수 있을 것으로 보인다. 또한, QD-OLED TV는 전면 발광구조로 개구율 확보가 용이해 해상도와 화면 균일도를 향상시킬 수 있다.

그러나 QD-OLED TV에는 blue OLED의 수명과 효율, ink-jet printing 공정기술 확보 등 풀어나가야 할 여러가지 문제점들이 존재하고 있다. 이에 대해 관련 업계에서는 아직 사업 검토가 초기 국면임을 감안할 때, QD-OLED TV의 양산 시기는 2020년은 넘어야 할 것으로 전망하고 있다.

QD-OLED TV가 프리미엄 TV시장에 진입하여 어떠한 지각변동을 불어 일으킬 것인지 귀추가 주목된다.