<LG 시그니처 OLED TV (자료=LG전자)>
LG디스플레이가 대형 유기발광다이오드(OLED) 패널 양산에 사용하는 WOLED 유기소재 발광층 구조를 변경했다. 고해상도 수요가 증가한 만큼 더 선명한 화질을 구현하기 위해서다. 공정 난도가 높아졌지만 추가적인 생산시간·비용 부담없이 구현했다.
LG디스플레이는 올해 생산하는 대형 OLED 패널에 적색(R)과 녹색(G)을 섞은 황색(Y) 재료를 사용하지 않고 적색(R) 녹색(G), 청색(B)을 각각 수직 적층하는 방식을 적용했다.
그동안 LG디스플레이는 백색(W)을 구현하기 위해 황색, 녹색, 청색 소재를 먼저 형성한 뒤 그 위에 컬러필터를 배치하는 구조를 사용했다.
<LG디스플레이의 대형 WOLED 패널 구조(왼쪽)와 RGB OLED 방식 비교 (자료=LG디스플레이 블로그)>
황색 소재는 적색과 녹색 소재를 섞어 구현한다. 황색은 기존 적·녹·청색 외에 천연 색상을 구현하기 위한 발광 재료로 사용해왔다. 크게 보면 청색층과 황색층을 수직으로 적층하는 `2스택` 구조다.
올해부터 적·녹·청색층을 수직으로 적층하는 `3스택` 구조로 변경했다. 일반적으로 OLED 재료의 발광 효율을 높이려면 유기재료 층 수를 늘리거나 소재 자체의 효율을 높이는 방식을 사용한다. LG디스플레이는 발광층 구조를 변경해 효율을 높이는 방식을 채택했다.
기존 2스택 구조는 2개 층만 적층하면 되므로 상대적으로 공정 시간이 짧고 난도가 낮은 게 강점이다. 하지만 컬러필터를 사용하는 만큼 색재현력과 휘도가 감소하는 게 단점이다.
LG디스플레이는 3스택으로 발광층 구조를 변경해 소재 순도와 효율을 높였다. WOLED 구조에서 색재현력을 높이려면 백색의 효율성과 색순도를 높여야 한다. 적색과 녹색을 섞은 황색층을 사용하지 않고 적·녹·청을 각각 그대로 사용해 색순도를 높인 셈이다.
LG디스플레이는 새롭게 적용한 유기재료 구조가 고해상도 대형 패널에서 더 선명하고 풍부한 색감을 구현하는 데 용이하다고 봤다. 컬러필터를 사용하면 화이트 재료 효율이 3분의 1 수준으로 떨어지는데 유기재료 적층 구조를 변경해 효율을 높이는 효과를 노렸다.
<머크 OLED 재료 (사진=머크)>
LG디스플레이는 새로운 유기재료 구조를 올해 생산하는 대형 OLED 패널에 적용했다. 지난해 모델과 비교하면 색재현력, 휘도 등 전반적인 성능이 크게 향상했다는 게 내부 평가다. 대형 OLED 패널 양산 기술력이 어느 정도 안정화됐고 수율도 지속적으로 상승하는 만큼 한단계 높은 기술을 적용해 성능과 품질을 끌어올리는 시도를 한 셈이다.
LG디스플레이 관계자는 “기존 2개층 구조에서 3개층 구조로 변경하면 공정 난도가 높아지지만 이미 대형 OLED 패널 생산 환경을 안정적으로 구현한 만큼 새로운 구조에서 안정적으로 패널을 양산하고 있다”며 “소재 구조뿐만 아니라 보상회로기술 등 전반에 걸쳐 성능을 끌어올리기 위한 다양한 시도를 했다”고 설명했다.
배옥진 디스플레이 전문기자 withok@etnews.com
<출처:전자신문> |
