2021년 출시될 삼성 전자의 폴더블 스마트폰, 터치 펜 탑재와 UTG 두께 달라지나

유비리서치가 최근 발간한 ‘2020 OLED 부품소재 보고서’에 따르면, 2021년 출시될 삼성 전자의 차세대 폴더블 스마트폰은 펜 기능이 탑재될 것으로 예상된다.

지난 9월에 출시한 삼성 전자의 ‘Galaxy Z Fold2’에 펜 기능이 추가될 것으로 기대를 모았으나, 펜 기능을 지원하기 위한 필수 소재인 디지타이저의 유연성 이슈와 커버 윈도우 소재인 ultra thin glass(UTG)의 얇은 두께로 인해 결국 펜 기능은 추가되지 못했다.

펜 기능을 추가하기 위해 최근 삼성 디스플레이는 디지타이저가 필요하지 않은 active electrostatic solution(AES) 방식 적용과 UTG의 두께 변화를 고려하고 있는 것으로 보인다.

먼저, ‘Galaxy Note’ 시리즈에는 OLED 패널 하단부에 디지타이저가 있는 electro-magnetic resonance(EMR) 방식이 사용되고 있다. EMR 방식은 터치 감도가 좋고 펜에 배터리를 내장하지 않아도 되지만, 금속 재질인 디지타이저의 유연성 이슈로 인해 폴더블 기기에는 적용을 못하고 있다.

EMR 방식을 개발하고 있는 업체들이 특별한 솔루션을 제공하지 않는 이상 AES 방식이 차기 볼더블 기기용 펜에 적용될 가능성이 높으며, 이 경우 Y-OCTA의 센서 피치가 더 조밀하게 형성되거나 Touch IC가 더 복잡하게 설계될 수 있다.

AES 방식은 LG 디스플레이와 BOE에서도 폴더블 기기에 적용하기 위해 개발 중에 있다.

또한, UTG의 두께도 변화가 예상된다. 현재 상용화 되고 있는 30 um 두께의 UTG는 유연성이 좋지만 필름과 같은 특성으로 인해터치 펜으로 압력을 가하게 되면 흔적이 남고, 터치 감도에도 영향을 미칠 수 있다. 이를 해결하기 위해 삼성 디스플레이는 유리 가공 업체들과 협업하여 60 um 두께 이상의 UTG를 개발하고 있다.

두께가 두꺼워질수록 UTG의 유연성은 떨어지기 때문에, 현재 개발 중인 UTG는 접히는 부분이 얇게 가공되고, 유리와 동일한 굴절율을 가진 소재로 충진 하는 컨셉이 적용될 것으로 예상된다. 또한, 향후에는 UTG에 PET와 같은 보호 필름 없이 강화 공정 뒤에 추가적인 코팅 공정이 추가될 가능성도 있다.

유비리서치의 ‘2020 OLED 부품소재 보고서’에는 이러한 삼성 디스플레이의 폴더블 OLED 예상 변화를 로드맵으로 작성하고 관련 소재들의 동향을 분석했다. 보고서에 따르면, 삼성 전자의 폴더블 기기용 펜 적용은 2021년으로 보이며, 향후 폴더블 기기용 커버 윈도우 시장은 UTG 소재가 2025년까지 78% 수준으로 시장을 주도할 것으로 예상된다.

2020년 상반기 OLED 실적 분석

올해 1월부터 전세계로 확산된 COVID-19는 OLED 산업에도 악영향을 끼친 것으로 나타났다. 유비리서치(대표이사 이충훈)의 [2020년 OLED 디스플레이 반기 보고서]에 의하면 2020년 상반기 OLED 전체 출하량과 매출액은 각각 2.31억개와 132억달러이며, 작년 상반기 출하량 2.3억개와 매출액 138억달러에 비해 출하량은 백만 개 증가하였으나 매출액은 6억달러가 감소한 것으로 조사되었다.

올해 상반기 실적이 작년 상반기에 비해 출하량이 증가하였으나 매출액이 감소한 이유는 가격이 저렴한 워치용 OLED가 증가한 반면, 스마트폰과 TV용 OLED 패널 실적 감소에 기인한 것으로 분석된다. 워치용 OLED는 작년 상반기에는 22백만대였으나, 올해는 3348만대로 대폭 증가하여 OLED 출하량 상승을 도왔다. 그러나 스마트폰용 OLED 시장은 1060만대가 감소하였다. 삼성전자가 올해 상반기에 출시한 Galaxy Z Flip에 의해 foldable OLED 시장은 대폭 상승하였다.

<주요 응용 제품별 OLED 출하량>

향후 패널 업체들의 모바일 기기용 라인 캐파 증가는 2023년부터는 둔화될 것으로 보인다. 2022년까지는 중국 업체들의 투자가 유지되고 있지만, 스마트폰용 OLED 공급 과잉이 지속되는 상황에서 더 이상의 투자는 기대하기 어렵다.

삼성디스플레이는 A3 공장의 LTPS TFT 라인을 LTPO TFT 라인으로 개조하고 있으며, 전 공장에 Y-OCTA가 제조 가능할 수 있도록 전환하였기 때문에 양산 캐파는 조금씩 줄어들어 2021년에는 9백만 제곱 미터가 될 전망이다.

이로 인해 올해까지는 한국의 양산용 기판 면적이 56.5%이지만, 2021년부터는 중국이 1% 정도 양산 캐파가 많을 것으로 전망되며, 2022년 이후에는 중국의 양산 캐파가 50%를 넘어설 것으로 예상된다.

2020년 8월 공개된 OLED 발광재료 특허, LG 화학이 가장 많은 특허 수 기록

유비리서치가 최근 발간한 ‘2020년 8월 OLED 발광재료 특허 분석 보고서’에 따르면, 2020년 8월에 공개(공개, 등록, 심의 중 포함) 된 특허 499건 중 LG 화학의 특허가 96건으로 가장 많은 특허 수를 기록한 것으로 분석됐다.

<주요 15곳 발광 재료 업체별 특허 수, Source: 2020년 8월 OLED 발광재료 특허 분석 보고서>

LG 화학은 유비리서치가 5월에 발간한 ‘2020 OLED 발광재료 보고서’에서도 2017년부터 2019년까지 발광재료 관련 특허를 가장 많이 공개하고 등록한 업체로 선정된 바 있다. LG 화학은 현재 삼성 디스플레이에 ETL 재료를 공급하고 있으며, 엘지 디스플레이에 모바일과 TV용으로 다수의 공통층과 발광층 재료를 공급하고 있다.

발광 재료 업체 중에서는 UDC와 Merck가 각각 32건과 27건으로 뒤를 이었으며, 패널 업체 중에서는 삼성 디스플레이가 47건으로 가장 많은 특허 수를 기록하였다.

국가별로는 한국이 252건으로 전체 중 50%의 비율을 차지하였으며, 중국이 95건으로 2위, 일본이 62건으로 3위를 차지하였다.

<출원인 국가별 특허 점유율, Source: 2020년 8월 OLED 발광재료 특허 분석 보고서>

목적별로 살펴보면, EML에 관련된 특허가 296건으로 전체 중 59%를 차지하였으며, 발광색별로는 청색이 115건을 차지하며 가장 많은 특허 수를 기록하였다.

<목적별 특허 수, Source: 2020년 8월 OLED 발광재료 특허 분석 보고서>

이번에 발간된 ‘2020년 8월 OLED 발광재료 특허 분석 보고서’는 유비리서치와 OLED 발광재료 전문 업체인 주식회사 로오딘 (대표이사 오형윤, www.lordin.net)이 협력하여 매달 발간하는 OLED 발광재료 관련 특허 분석 보고서로써, OLED 발광재료 관련 최신 특허를 분류하고 분석한 특허 분석 보고서와 엑셀 로우 데이터가 함께 제공된다.

뿐만 아니라, 이슈가 되는 특허 리뷰와 만료 특허 데이터까지 같이 다루기 때문에 관련 산업 종사자들에게 큰 도움이 될 것으로 예상된다.

이번에 발간된 8월 보고서와 엑셀 로우 데이터는 무료로 배포될 예정이며, 문의 사항은 유비리서치(메일 주소: marketing@ubiresearch.com, 전화 번호: 02-577-4390)로 문의하면 된다.

지속되는 코로나 악재 속 2020년 하반기 OLED 시장 매출액 107% 상승 전망

유비리서치가 발간한 “2020 하반기 OLED Display 보고서”에 따르면 2020년 상반기 OLED 전체 출하량은 2억3100만개로 2019년 하반기 3억 2600만개에 비해 9500만개가 감소하였고, 상반기 매출액은 135.3억달러로 작년 하반기 211.8억 달러에 비해 76.5억 달러가 줄어들었다. 어플리케이션 별로는 자동차용과 폴더블 폰용을 제외한 영역에서 감소 하였다. 한편 2020년 하반기에는 OLED 출하량과 매출액이 3억8300만대, 280억달러로 전분기보다 각각 65.5%, 107% 상승할 것으로 예측하였다.

OLED 시장을 주도하고 있는 스마트폰용 패널은 2020년 상반기에 1.9억 개가 출하되어 전체의 82.17%를 차지하였다. 매출액은 83.3% 점유율에 112.6억 달러이다.

출하량 2위는 워치용이며 3348만개로서 14.4%이나 매출액 2위는 TV용 패널로서 9.33억달러로서 6.9%를 점유하였다.

Foldable phone용 OLED는 172만대로 출하되어 2.16억 달러 시장을 형성하였다