여기에

한국이 열어가는 첨단산업, AMOLED

새로운 패널 시장에 로봇기업도 발 빠르게 도전!

SMD(삼성모바일디스플레이)가 세계 최초로 AMOLED 패널 양산을 성공적으로 진행하고 있다. AMOLED는 LCD를 대체할 디스플레이로 각광받고 있지만 원가가 비싸고 양산공정이 까다로워 대만, 일본, 중국 등의 경쟁사들은 아직 대량양산을 하지 못하고 있다. 그럼에도 불구하고 SMD의 AMOLED 세계시장 점유율은 98%에 달한다. AMOLED 시장의 중심에 있는 SMD의 공장에는 AMOLED 기판을 로봇이 휴대전화용 패널로 잘라내는 작업을 하는 등 이미 로봇을 사용하고 있다. 따라서 새로운 첨단기술 분야로 떠오르고 있는 AMOLED 산업에 로봇기업도 관심을 가져야 할 때다.

1. AMOLED 산업의 부상

AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode, 능동형 유기 발광다이오드) 패널은 스마트폰, 태블릿 PC 등 전자기기의 화면표시장치로 사용되는 고급 디스플레이이다.
스스로 삼원색의 빛을 내는 유기물로 화면이 구성되어 있어 밝은 곳에서도 선명하게 보이는 AMOLED는 화면 전환이 빠르며, 얇게 제작해 저전력으로 작동하는 것이 가능하다. 뒷면의 형광등이나 LED가 내는 빛을 컬러필터로 투과하여 색을 표시하는 LCD 패널에 비해 우수한 특성을 보유하고 있다.
SMD(삼성모바일디스플레이)는 한국기업이 세계 최초로 AMOLED 패널 양산 라인을 성공적으로 운영했다. 2005년 4세대 라인을 구축하여 2007년 2월에 양산을 시작해 2008년 2~3인치 급 제품의 양산수율이 80%를 넘어서면서 상업적인 성과가 확대됐고, 2010년 세계 AMOLED 시장의 98% 이상을 점유하게 됐다.
LG디스플레이도 4세대 라인을 갖추었고, 2011년부터 본격적인 AMOLED 생산에 들어갈 것으로 예상된다.

한편 일본의 소니는 2007년 11인치 AMOLED TV를 상용화했으나 연구 라인 규모로 생산하여 경제성을 확보하지 못해 결국은 2010년 1월에 11인치 AMOLED TV의 판매 중지를 결정했다.
대만 AUO(AU Optronics)와 치메이 이노룩스(Chimei Innolux)도 AMOLED에 대한 투자를 하고 있으나 양산까지는 시일이 소요될 전망이고, 대만 CMEL(Chimei EL)은 2007년부터 AMOLED 패널을 생산하여 디지털카메라 메이커 등에 판매해왔으나 기술적 완성도가 낮아 소규모 시장을 형성하는데 그쳤다.

시장 잠재력이 높은 산업, AMOLED

LCD 패널에 비해 고가임에도 불구하고 AMOLED 패널 수요는 급증하고 있다.
패널 판매가가 AMOLED 31달러, LTPS LCD 28달러, LCD 17달러로 스마트폰용 AMOLED 패널 가격은 일반 LCD 패널의 80% 이상 고가이다.
그럼에도 불구하고 2015년 휴대기기용 AMOLED 패널 시장 규모는 104억 달러, 노트 PC 및 태블릿 PC용 시장 규모는 2015년 68억 달러로 전망된다. 따라서 AMOLED는 2015년 휴대기기용 패널 시장의 50%를, 노트 PC 및 태블릿 PC용 패널 시장의 30%를 차지할 전망이다.
또한 향후 양산 라인이 대형화되면 AMOLED 패널 시장의 성장이 보다 가속화될 전망이다. SMD는 2011년 가동을 목표로 생산성이 높고 대형제품 출시에 유리한 5.5세대 라인을 건설했으며, 2012년 8세대 라인을 건설할 계획을 가지고 있다.
또한 LG디스플레이는 2012년 5.5세대 라인, 2013년 8세대 라인을 신규 가동할 계획을 세우고 있다.

2. AMOLED 산업의 경쟁구도

한국, 후발국과의 격차 유지될 것

일본, 대만 등 경쟁국 업체들이 양산을 시작하면 지금과 같은 한국의 독점 구조는 바뀌겠지만 선·후발 업체 간 격차는 유지될 것으로 보인다.
AMOLED는 1제곱인치당 수백 개의 발광화소가 균일하게 형성되지 않으면, 화면의 일부분만 밝거나 어두워지고 패널 수명이 단축된다. 따라서 AMOLED 라인에서는 경험과 노하우로 미세조정을 반복해야 하는 공정이 포함되어 있어 후발기업이 진입하기 어렵다.
또한 AMOLED 산업은 재료비가 낮고 감가상각비가 높은 비용 특성으로 인해 DRAM 산업과 같이 후발업체들의 손익구조가 취약해질 소지가 크다. AMOLED 패널은 LCD보다 필요한 부품이 적어 재료비 비중이 낮다. 따라서 비용구조 측면에서 AMOLED 산업은 LCD보다는 DRAM 산업과 유사하다고 볼 수 있다.

재료비 비중이 낮은 장치산업의 경우, 투자시점이 늦은 후발업체는 선발업체와 감가상각비 및 수율 격차로 비용 부담이 증가한다. 그리고 ‘판매 저조→가동률 하락→고정비부담 증가→원가 상승’의 악순환으로 시황이 나빠지면 고정거래선이 부족한 후발업체의 실적은 악화될 수밖에 없다.

차세대 디스플레이 패널 경쟁 촉진
AMOLED 기술은 차세대 디스플레이의 기반 기술로 응용범위가 넓다.
AMOLED 발광소자를 딱딱한 유리기판이 아닌 플라스틱 등 유연한 기판에 도포할 경우 AMOLED는 플렉시블(Flexible) 디스플레이로 진화한다. AMOLED 기술 기반의 플렉시블 디스플레이는 컬러 구현이나 영상 재생에 제약이 없어 생생한 정보를 전달할 수 있다.
또한 AMOLED 기술은 필름이나 필터가 필요 없어 빛 투과율이 높고 색감이 좋은 투명 디스플레이 패널 제작에도 적합하다. 투명 디스플레이는 창문, 쇼윈도, 거울 등에 적용되어 정보 전달의 공간적 한계를 극복할 수 있다.
플렉시블 디스플레이의 핵심인 플렉시블 기판 개발 경쟁도 특허 경쟁에 이를 정도로 심화되고 있다. 2008년까지 일본 44개, 한국 35개, 미국 17개 순으로 출원됐다.
또한 플라스틱 기판에 유기소재를 프린트하기 위한 장비 개발도 가속화되면서 차세대 디스플레이용 장비 및 소재 개발 경쟁도 치열하다.

3. 시사점

한국이 AMOLED 패널 시장의 주도권을 유지하기 위해서는 차세대 기술 선점이 중요하다. 핵심공정인 결정화 및 증착 공정에서 레이저 기술과 금속마스크 기술이 산화물반도체와 프린팅 같은 차세대 기술과 경합할 것으로 예상된다.
차세대 기술이 상용화되면 투자비 절감으로 AMOLED 패널 원가가 낮아지는 장점이 있지만 신규 업체 진입이 용이해지는 단점이 있다. 따라서 AMOLED 산업의 선두자리를 유지하기 위해서는 자체 R&D나 공동연구를 통해 차세대 기술을 선점하는 것이 필수다.
또한 차세대 기술을 적용할 경우 경쟁력의 원천이 공정기술에서 소재기술로 전환될 것으로 예상되므로 핵심소재를 둘러싼 특허전쟁을 사전에 대비하고, 시장 동향에 대한 체계적인 분석과 전·후방 업체 간 정보 공유로 AMOLED 시장의 선점효과를 극대화해야 한다.
향후 5년은 대형 평판 TV의 교체수요가 증가하는 시점으로 고사양의 AMOLED TV 출시에 적기이다. 2011~2015년은 40인치 이상 대형 LCD TV가 대량 출시된 2005년 이후 7~10년이 지나는 시점으로 평판 TV의 교체주기가 도래할 것으로 예상되기 때문이다.
또한 규모가 급증하고 있는 중국 등 신흥시장을 공략하기 위해 선제적으로 가격경쟁력을 확보할 필요가 있는 것으로 파악된다.    

                    
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