2019 Automotive OLED Report 발간

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배터리 용량과 급속 충전 기술 발달로 전기 자동차 시대가 도래하고 있으며, 여기에 자율주행 기술과 5G 통신 기술이 합쳐져 자동차 산업은 새로운 면모로 탈바꿈하고 있다.

단순 운반 기능에 머물러 있는 현재의 자동차에 통신 기술 결합으로 휴대폰과 집을 연결할 수 있는 시대가 되면 다양한 정보를 자동차 내에서 처리할 수 있게 되기 때문에 자동차의 계기판에 사용되는 디스플레이도 모니터 수준의 대형화와 고정세화가 요구된다.

계기판에 있는 컬러스터와 5~7인치, CID는 7~9인치가 주로 사용되고 있지만, 향후에는 이 두 종류의 디스플레이가 합쳐져 20인치급 디스플레이 1개로 통합될 것으로 예상된다.

자동차 전문가들은 20인치 이상의 디스플레이가 자동차에 사용되면 플렉시블 OLED는 필수적인 부품이 될 것으로 모두 전망하고 있다.

자동차 내부에서는 운전자가 대형 디스플레이의 정보를 볼 수 있도록 하기 위해서는 우선적으로 필요한 사항이 항공기 조종석과 유사한 곡면 디스플레이이다. 유리로 만든 LCD도 가능하지만 디스플레이가 커지면 주행중의 진동이나 충돌시에 디스플레이 파손이 우려되는 문제점이 있어 20인치 이상의 자동차용 대형 디스플레이에서는 플렉시블 OLED가 필요한 이유이다.

본 보고서에서는 스마트폰에 이어 OLED의 주력 제품군으로 자리 잡을 자동차용 디스플레이의 로드맵을 분석하여 플렉시블 OLED가 어떻게 개발되어야 하는지를 나타내었다.

자동차용 OLED 시장은 아직 걸음마 단계에 불과하지만 연간 1억대가 넘는 승용차 시장에서 20인치급 플렉시블 OLED가 사용될 날은 멀지 않은 것으로 예상된다.

[29th FINETECH JAPAN] V-technology, 1,000ppi까지 가능한 fine hybrid mask 공개

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2019년 12월 4일부터 6일까지 일본 도쿄 마쿠하리 메세에서 열리고 있는 29th FINETECH JAPAN에서 V-technology는 1,000ppi까지 구현 가능한 FHM(fine hybrid mask)를 공개하였다.

현재 상용화 되고 있는 FMM(fine metal mask)는 제조가 까다롭고 자중에 의한 처짐으로 인해 600ppi 이상의 고해상도 구현이 어려웠다.

V-technology가 공개한 FHM은 먼저 유리 기판 상부에 polyimide layer와 Ni로 이루어진 seed layer를 형성한 뒤, 포토 공정을 통해 격벽을 만든 후 electroforming 기술로 Ni pattern layer를 형성하는 방식이다. 그 후, 격벽을 제거한 뒤 오픈 마스크 웰딩과 결함 시킨 후 유리 기판을 laser lift off 공정을 통해 제거한다.

V-technology에 따르면 해당 FHM의 두께는 polyimide까지 모두 포함하여 15 um 이하 수준이며,마스크 무게는 Gen6 half 기준으로 2 kg 정도이다. 업체 관계자는 FHM의 무게가 매우 가볍기 때문에 수직 증착에도 적용 가능하며, 기존의 FMM용 프레임을 사용하여 상용화 되고 있는 증착 챔버에서도 사용 가능하다고 밝혔다.

끝으로, V-technology에서는 수율을 밝힐 수는 없지만 높은 수율을 통해 FMM보다 싼 가격으로 고객사들에게 FHM을 제공하는 것을 목표로 하고 있다고 언급하였다.

현재 600ppi 이하에 머물고 있는 OLED 스마트폰이 FHM을 통해 그 이상의 해상도를 구현할 수 있을지 주목된다.

[29th FINETECH JAPAN] 다수의 하드 코팅 업체들, 폴더블 폰용 커버 윈도우 성능 공개

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최근 삼성전자와 Motorola가 폴더블 폰을 공개하고 Huawei가 폴더블 폰 출시를 준비하는 등, 모바일 기기 시장에서 폴더블 폰은 많은 관심을 받고 있다.

폴더블 폰에 적용되고 있는 디스플레이는 OLED이며, 이전의 플렉시블 OLED와 다른 점은 대표적으로 커버 윈도우 소재가 기존의 유리에서 플라스틱 필름으로 변경되고 있다는 점이다.

폴더블 OLED용 커버 윈도우 소재는 현재까지 모두 colorless PI(PolyImide)이며, 이를 공급하고 있는 소재 업체들은 Colorless PI의 손상을 방지하고 신뢰성을 향상시키기 위해 보통 커버 윈도우 상단에 하드 코팅을 적용하고 있다.

2019년 12월 4일부터 6일까지 일본 도쿄 마쿠하리 메세에서 열리고 있는 29th FINETECH JAPAN에서 DNP와 DAICEL이 하드 코팅 된 colorless PI를, GUNZE가 새로운 커버 윈도우 필름을 선보이며 많은 주목을 받았다.

먼저 DNP는 10 um 두께의 하드 코팅으로 6H와 9H의 연필 경도와 1R의 인폴딩을 구현하였다. 업체 관계자는 현재 colorless PI를 코오롱에서 공급받고 있다고 밝히며, 하드 코팅의 두께는 10~20 um, colorless PI의 두께는 50~80 um 수준이라고 언급하였다.

<DNP의 하드 코팅 성능, Source : UBI Research DB>

DAICEL도 10~20 um 두께의 하드 코딩으로 DNP와 같은 연필 경도와 인폴딩은 2R, 아웃 폴딩은 3~4R을 구현하였다. 업체 관계자는 코오롱에서 colorless PI를 공급받고 있다고 설명하며 두께는 50 um 수준이라 밝혔다.

<DAICEL의 하드 코팅 성능, Source : UBI Research DB>

GUNZE는 커버 윈도우용 acrylic sheet를 선보였다. GUNZE 관계자는 하드 코팅 사업도 일부 진행하고 있으나, acrylic sheet인 모델명 ‘Monolys’ 필름을 주력으로 개발하고 있다고 언급하였다. ‘Monolys’ 필름의 두꼐는 100~120 um이며 투과도는 91~92%, 연필 경도는 7H, 곡률 반경은 인 폴딩 기준 1R까지 구현 가능하다.

GUNZE 관계자는 현재 전세계 OLED 패널 업체에 샘플을 제공하고 있다고 밝혔다

[29th FINETECH JAPAN] BOE, 폴더블 OLED 핵심 기술은 on-cell touch

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2019년 12월 4일부터 6일까지 일본 도쿄 마쿠하리 메세에서 열리고 있는 29th FINETECH JAPAN에서 BOE는 향후 폴더블 기기용 OLED의 개발 방향을 발표하며 큰 관심을 이끌었다. BOE는 지난 11월 Motorola의 폴더블 폰인 ‘Moto RAZR 2019’에 사용되는 폴더블 OLED를 공급하며 많은 주목을 받았었다.

연사자로 나선 BOE의 Shi Shiming assistant director는 향후 폴더블 OLED의 핵심 기술로 FMLOC(flexible multi-layer on-cell touch)를 언급하였다. FMLOC는 on-cell touch 기술로써, 별도의 기재 필름 없이 봉지층 상부에 바로 touch 전극을 형성하는 것이 특징이다. 이로 인해 On-cell touch는 add-on touch보다 OLED 패널 두께를 얇게 제작하는데 용이하다.

Shi assistant director는 2020년부터 양산될 폴더블 OLED에 on-cell touch가 적용 될 것이라 밝히며, 6~8인치대의 폴더블 OLED는 인 폴딩 방식으로 R1까지의 곡률 반경을 구현하고 10인치대의 폴더블 OLED는 Z폴딩 방식으로 바깥쪽은 R4, 안쪽은 R1의 곡률 반경을 구현하겠다고 발표하였다.

Shi assistance director는 Moto RAZR 2019에 사용된 폴더블 OLED 구조를 공개하며, 물방울 형태의 폴더블 OLED와 U형태의 폴더블 OLED 모두 폴딩 테스트를 통과했다고 밝혔다. 다른 점이 있다면, 물방울 모양의 폴더블 OLED의 곡률 반경은 3R이며 연필 경도는 2B인데 반해, U형태의 폴더블 OLED의 곡률 반경은 1.5R이며 연필 경도는 5B라는 점이다.

Shi assistance director는 8인치 이상의 폴더블 OLED에서 on-cell touch 적용이 가능하냐는 질문에 전극 패턴과 재료 개발 등을 통해 충분히 구현하다고 답하며, 10인치 이상의 폴더블 OLED에도 on-cell touch를 적용할 것이라 밝혔다.

최근 무서운 기세로 OLED 투자를 진행하고 있는 BOE가 폴더블 OLED 시장에서도 두각을 나타낼 수 있을지 귀추가 주목된다.