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완벽한 픽셀: 머크, SID서 높은 기술과 제조원가

절감 갖춘 디스플레이 소재 전시

  • 입력 2016.05.10 12:08
  • 기자명 emddaily
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머크의 디스플레이 소재선도적인 과학 기술 기업인 머크가 세계정보디스플레이학회(SID) ‘Display Week 2016’에 참여해 다양한 미래 지향적인 소재를 전시하는 등 포괄적인 포트폴리오를 선보인다. “완벽한 픽셀(The Perfect Pixel)”을 전시 슬로건으로 내건 머크의 소재는 디스플레이의 해상도, 명암비, 에너지 효율, 색재현율을 개선하고 제조 원가 절감에 기여하고 있다.

머크 디스플레이 소재 사업 대표인 이네스 로벤스타인은 “현재의 기술은 물론 미래 신기술에 필요한 새로운 소재를 선보이게 돼 기쁘게 생각한다”고 말했다. 그는 또 “머크가 개발 중인 SA-VA 기술은 디스플레이의 새로운 디자인과 성능 특성을 개선함과 동시에 제조 원가를 전반적으로 낮출 수 있는 생산 공정 단순화에 초점을 두고 있다. 머크의 LC 2021 전략은 플렉서블, 내구성, Free-From, 경량화 특성을 갖춘 디스플레이에 집중하고 있으며 이를 통해 새로운 사용자 경험과 추가적인 디자인 옵션이 가능할 것”이라고 덧붙였다.

사상 최대 수요 액정 소재
수상에 빛나는 에너지 절감형 초고휘도 UB-FFS는 스마트폰과 태블릿 PC를 중심으로 한 시장에서 리크리스탈 브랜드로 빠르게 안착했다. UB-FFS는 고해상도와 최적화된 광투과율, 태양 광선에 노출에 최적화된 야외 시인성과 같은 최신 트렌드를 뒷받침하는 기술이다. UB-FFS는 백라이트의 효율을 높일 수 있기 때문에 더욱 슬림한 화면을 만들 수 있다. 현재 이 기술은 초고해상도와 에너지 절감을 위한 슬림형 LCD TV와 같은 모바일 이외의 용도로 고도화 작업이 진행되고 있다. 머크는 다른 혁신 기술에서도 놀라운 진전을 보이고 있다. 개발 중인 SA-VA 기술은 성능과 디자인을 개선할 수 있으며, 디스플레이 제조 공정을 단순화할 수 있는 기술이다. 기존의 PS-VA 공정과 호환이 가능하며 제조 원가를 더욱 낮출 수 있다. 머크는 그 밖에도 TFT 제품에 적합한 차세대 소재도 개발 중이다. 블루 페이즈(Blue Phase) 기술은 액정 배향막을 필요로 하지 않기 때문에 LCD 제조 공정을 더욱 단순화할 수 있다. 이 기술은 응답시간을 빠르게 하고, 시야각 의존성을 줄임으로써 명암비나 색재현율을 개선할 수 있다.  ULH(Uniform Lying Helix) 도 블루 페이즈와 마찬가지로 시분할 컬러(FSC) 구동을 지원할 수 있다. 또한 더 높은 광투과율, 모든 명도 단계에서 더 빠른 응답시간, 월등한 시야각을 가능하게 한다.

OLED 소재: 디스플레이, 조명 소재로 각광
유기발광다이오드(OLED)는 스마트폰, 스마트워치와 같은 웨어러블 기기에 이미 필수적으로 적용되고 있다. OLED TV는 자연의 색감을 재현하고 선명한 명암비로 주목을 받고 있다. 개발 중인 투명 OLED 또는 둘둘 말 수 있는 OLED 디스플레이는 많은 가능성을 내포하고 있다. 조명으로 쓰일 경우OLED는 자연광에 흡사한 특별한 경험을 창출할 수 있다. OLED 조명 패널은 얇고 가벼운데다 종이처럼 곡선으로 만들 수 있어 새로운 제품 디자인을 예고하고 있다. OLED를 처음 적용한 차 업계는 미등에 OLED를 이용하면서 디자인과 안전성을 강조하고 있다. 머크는 전자와 정공 수송 재료, 매트릭스 소재, 증착 공정용 발광 소재, 인쇄에 필요한 OLED 잉크 등을 리비룩스 브랜드로 제공한다. 머크는 연구 개발과 투자로 시장 입지를 강화하고 있다. 머크는 새로운 OLED 생산 라인을 올 여름부터 가동할 예정이다. 이번 생산 시설 구축에는 3000만 유로가 넘게 투자됐다. 머크가 최근 들어 담스타트 본사에서 진행한 단일 투자로는 가장 큰 규모다.

우수한 성능의 반응성 메조겐: 새로운 +C 보상 필름
디스플레이에서 높은 명암비를 얻기 위해서는 다양한 시야각에서도 완벽한 블랙 상태가 요구된다. 리크리뷰 브랜드로 판매되고 있는 머크의 반응성 메조겐을 기반으로 한 +C 보상 필름은 이러한 완벽한 블랙 상태를 만든다. 머크의 반응성 메조겐은 다양한 시야각에 상관없이 우수한 명암비를 가진 광학 필름을 제조하는 데 사용될 수 있다. 이러한 필름은 첨단 스마트폰과 태블릿 PC를 포함해 LCD와 OLED 디스플레이 모두 적용된다.

단일 소스를 갖는 다양한 소재
머크는 디스플레이 업체에 광범위한 제품을 제공한다. 머크의 완성도 높은 포토레지스트는 TFT-LCD와 OLED 디스플레이 공정을 단순하게 만든다. 설비의 제조공정 사이클 시간을 늘리지 않고도 기판의 층 구조를 형성할 수 있는 장점이 있다. 실리콘 기반 소재도 있다. 폴리실록산은 평탄화도가 우수하고 광투과성을 향상시키는 전기절연 특성이 있다. 이지포어 브랜드로 제공되는 고품질 형광체(phosphor)는 LCD의 백라이팅 소재로 사용된다.

액정: 미래 기기를 위한 다양한 소재
머크는 “LC 2021” 전략을 통해 액정의 새로운 응용 분야를 개척하고 있다. 이러한 전략의 첫 번째 목적은 새로운 성질의 디스플레이 소재를 개발하는 것이다. 현재 가장 주목받는 트렌드는 Free-From 디스플레이로, 이를 이용하면 디스플레이 시장을 확대하고 새로운 응용 분야를 발굴할 수 있다. 디스플레이 형상이 플렉서블할 경우 다양한 환경에 자유롭게 적용할 수 있다. 매우 얇은 유리나 플라스틱을 디스플레이 소재를 이용해 더 가볍고 내구성이 우수한 Free-From 디스플레이를 구현할 수 있다. 이러한 디스플레이 개발은 머크의 폴리머 월 기술로 진전을 보이고 있다. 머크의 이러한 기술은 대면적 디스플레이 응용 분야에도 사용된다. 첫 시제품은 자동차용 디스플레이로 여러 번 휘어질 수 있고 차의 인테리어와도 조화를 이룬다. 다른 기술 개발 분야는 홀로그램 디스플레이에 초점이 맞춰지고 있다.

LC 2021 전략의 두 번째 목표는 액정을 디스플레이 용도를 넘어 완전히 다른 응용 분야에서 사용하는 것이다. 에너지 절감형 액정 윈도(LCW) 기술은 창문의 투명도를 순식간에 바꿔 유리 창문을 통해 건물로 건물로 들어오는 일조량을 조절할 수 있다. LCW는 창문의 투명도를 빠르게 바꾸는 것 외에도 타 기술에 비해 우수한 무채색 구현이 특징이다. 이로 인해 건물의 창문과 파사드에 적용할 경우 새로운 건축 디자인을 창출할 수 있다. LCW 기술은 자동차 썬루프에도 적용할 수 있다. 머크는 선도적인 소재 기업으로 유리, 창호, 파사드 업계와 협력해 이러한 기술을 개발하고 있으며, 여기에 필요한 액정 소재를 리크리비전 브랜드로 공급하고 있다. LCW를 처음으로 시범 적용한 곳은 머크 독일 본사에 있는 모듈 이노베이션 센터다. 100 평방미터 크기의 액정 창문이 2015년 중순부터 설치되면서 많은 방문객의 이목을 끌었다. 본사가 있는 독일 담스타트에 건설 중인 새로운 OLED 생산 라인 건물도 LCW가 설치될 예정이다. 모바일 데이터 전송을 위한 스마트 안테나 개발도 머크의 액정 기술을 활용해 많은 진전이 이뤄지고 있다. 현장 시험 결과 안테나로서의 잠재성이 충분히 확인됐다. 사용자가 이동 중일 때는 위성을 통한 인터넷 접속이 가능하다. 또 다른 응용 분야는 건축과 자동차 업계를 위한 LC 기반의 Light 가이던스 시스템이다.

발견의 촉진: 새로운 아이디어를 위한 ‘디스플레잉 퓨처스 어워드’
머크는 새롭게 제정된 디스플레잉 퓨처스 어워드(Displaying Futures Award)를 SID에서 처음으로 소개할 예정이다. 우승자에게 5만 달러가 주어지는 이 상은 박사 과정 대학원생, 교수, 스타트업회사를 대상으로 한다. 2016년도 주제는 액정의 새로운 응용 분야다. 최종 선정된 3개 팀은 상금 외에도 머크 전문가의 코칭을 1년 동안 받을 수 있다. 수상자는 필요에 따라 훈련, 사업 계획 조언, 시제품 제조 지원 등의 도움도 받을 수 있다.

머크는 SID Display Week에서 열리는 국제 심포지엄에서 최신 R&D 성공 사례를 다양한 내용으로 소개할 예정이다.

이번 행사는 샌프란시스코 모스콘 센터에서 열린다. 머크 부스 번호는 1029번이다.