[비즈니스포스트 채널Who] 얼마전까지만 해도 투명 디스플레이는 아이언맨이나 마이너리티 리포트같은 공상과학 영화에나 나오는 개념이었다. 그러나 올레드(OLED) 디스플레이 기술이 발전하면서 현실로 다가왔다.

투명 디스플레이의 핵심인 올레드 기술이 어디까지 왔는지, 또 올레드 분야의 강자인 LG디스플레이가 이 시장을 열기 위해 어떤 노력들을 펴고 있으며 남은 과제들은 어떤 것들인지도 알아본다.

투명 디스플레이의 대표주자는 투명 올레드다. 과거 투명LCD 기술이 연구된 적도 있지만 LCD는 별도의 광원과 반사판이 필요하다는 한계 때문에 투명도 10%(유리는 90%)에서 나아가지 못했다. 이 때문에 다소 비싸더라도 자체적으로 빛나는 올레드 소자가 투명디스플레이 시장을 이끌어갈 것이라는 시각이 많다.

투명 디스플레이, 그러니까 투명 올레드(투명도 40%)의 원리는 금속을 10나노 미만으로 얇게 펴면 투명해지는 원리를 이용, 눈에 보이지 않는 얇은 배선을 촘촘하게 설치한 것이다.

공정의 난도가 높아 양산이 어렵고 가격은 안 그래도 비싼 올레드보다 더 비싸기 때문에 상용화가 힘들다는 시각이 많았지만 2022년 12월 LG디스플레이가 양산에 성공했다.

유리창을 투명 올레드로 대체가능하다는 말에 비싼 가격을 무릅쓰고서라도 투명 올레드를 주문하고 고객들이 생겨나고 있다. 가격이 문제가 아닌 분야, 예를 들면 박물관과 전시관의 유리벽, 브랜드 플래그십 매장에서 사이니지용 투명 올레드 설치수요가 있다.

2022년 5월 투명 사이니지를 설치한 국내 베이커리 매장이 등장했고 7월에는 투명 올레드 유리창을 통해 관광지 정보를 안내받을 수 있는 XR버스가 운행돼 관광객들의 호응을 받았다. 계열사인 LG전자는 2024년 중 투명 올레드를 탑재한 대형 TV제품을 선보이기로 했다.

먼 미래에는 SF영화에 나오는 장면들처럼 모든 유리창이 투명 올레드로 바뀔지도 모른다. LG디스플레이는 첫해인 2022년 투명올레드 시장이 1천억 원 수준에 머물렀으나 2030년이 되면 12조 원대로 급성장할 것이라는 전망을 내놨다.

그 기간을 앞당기기 위한 노력들도 이뤄지고 있다. 2022년 1월 미국 라스베가스에서 열린 CES에서는 두산밥캣은 굴삭기 제품으로, 현대중공업은 선박을 통해 투명 올레드 유리창을 통한 인포테인먼트 기능을 선보였다.

LG디스플레이는 그해 12월에 투명 올레드 체험 전시회인 ‘투명한 미래전’을 열었는데 그 자리에서 투명 올레드를 탑재한 지하철 스크린도어와 창문을 선보였다. LG디스플레이에 따르면 이미 중국 지하철역에서는 지하철 사이니지의 투명화가 진행되고 있다. 

멀지 않은 미래에 일반 가정과 노점의 창문들도 모두 정보와 광고의 매개체로 변신할 가능성이 있다. 그렇게 된다면 LG디스플레이의 위상은 특정 제조기업들의 부품공급사 수준을 아득히 뛰어넘게 된다.

디스플레이업계는 투명 올레드가 유리창을 대체하는 수준이 되려면 유리(90%)에 가까운 70%의 투명도를 달성해야 할 것으로 보고있다. LG디스플레이는 2022년 기준 40% 수준인 투명도를 2023년 45%까지 높이고 2030년까지는 70%를 달성한다는 계획을 추진하고 있다.

그 과제 가운데는 10나노미터 수준의 금속배선 두께를 더 얇게 만드는 것이다. 이에 따라 더 정교한 식각장비 등이 필요해질 것으로 전망된다. LG디스플레이는 2021년 8월 파주 올레드 생산기지에 3조 원을 투입해 반도체용 노광장비를 추가로 투입하겠다고 밝히기도 했다.

LG디스플레이는 이제 디스플레이 기업을 넘어 반도체 기업처럼 변하고 있다. 그러면서 전통의 LCDTV 패널 사업은 철수 수순을 밟고 있다.

LG디스플레이가 이처럼 첨단제품으로 선택과 집중을 하려는 까닭은 디스플레이 시장에서 중국 기업들의 추격이 빨라지고 있기 때문이다.

중국 정부는 이른바 디스플레이 굴기를 실현하기 위해 자국 디스플레이 기업에 막대한 지원금을 제공하고 있다. 저가공세를 통해 오랫동안 한국기업의 먹거리였던 LCD 시장을 완전히 장악했으며 최근 들어서는 한국 디스플레이업계의 희망인 올레드 시장까지 호시탐탐 노리고 있다.

이에 한국 정부와 디스플레이 기업들은 중국의 추격을 차단하기 위해 초격차 기술 확보에 주력해 왔다. 정부와 LG디스플레이는 2012년 미래형 디스플레이 개발을 위해 힘을 합쳤으며 이 프로젝트를 통해 LG디스플레이 CTO 산하 올레드연구3팀이 투명올레드 개발에 성공한 것이다.

그러나 이런 첨단기술의 개발이 항상 시장에서 성공을 보장하는 것은 아닌데 LG디스플레이의 핵심제품인 올레드는 LG디스플레이가 자랑하는 첨단 제품이지만 번인현상과 밝기문제 등 해결하지 못한 단점이 많아 2022년에는 오히려 수요가 줄어드는 아픔도 겪었다.

그동안 경쟁사들은 올레드 기술 적용분야를 스마트폰과 같은 소형제품으로 제한하면서 TV 등 대형제품에는 올레드보다는 기존 LCD를 개량하는 식으로 구기술의 이점만을 취하고 있기도 하다.

그럼에도 LG디스플레이는 2023년 올레드 패널 생산량을 2022년보다 많은 920만대 생산한다는 계획을 내놨다. 디스플레이 산업의 최전방에서 고군분투하는 LG디스플레이가 기술우위를 이어가기 위해서라도 투명 올레드의 역할이 중요할 것으로 보인다. 조충희 기자