"5년 뒤 1290배↑"…K-디스플레이, 마이크로LED 기술확보 박차

/사진=게티이미지뱅크

마이크로LED(발광다이오드) 디스플레이 시장을 선점하기 위한 기술 경쟁에 불이 붙었다. 디스플레이 업계는 XR(확장현실) 기기를 중심으로 마이크로LED 산업이 급성장할 것으로 전망하고 관련 기술 확보에 나서고 있다. 특히 마이크로LED 분야에서 국내 디스플레이 산업이 중국에 뒤쳐져 있는 만큼 기술 격차를 좁히는 데 주력 하고 있다.

글로벌 시장조사업체 옴디아는 마이크로LED 출하량이 올해 4만대에서 2030년 5170만대로 1290배가량 증가할 것으로 전망했다. 마이크로LED가 소형 디스플레이에 적용되는 비중은 2030년 95%를 넘어설 것으로 예상했다. 이 중 XR기기가 53.5%, 스마트 워치는 41.6%를 차지할 것으로 내다봤다.

마이크로LED는 초소형 디스플레이로 백라이트·컬러필터가 필요 없고 스스로 빛을 내는 특징이 있다. 일반 LED는 500㎛(마이크로미터) 이상이지만, 마이크로LED는 100㎛ 이하로 작다. 기존 OLED(유기발광다이오드)와 달리 번인(잔상) 현상이 없다. 특히 발열이 적고 제품 소형화가 용이해 XR기기에 적용하기 적합하다는 평가를 받는다.

글로벌 빅테크 기업들은 앞다퉈 마이크로LED를 적용한 XR기기를 잇따라 선보이고 있다. 미국 애플은 지난 6월 XR헤드셋 '비전 프로'를 공개했고, 내년 정식 출시를 앞두고 있다. 메타는 최근 '메타 퀘스트 프로'를 선보였고, 소니는 조만간 '플레이스테이션 VR2'를 출시할 예정이다. 대기업 디스플레이 업체 관계자는 "2025년부터 XR기기향 디스플레이 수요가 급증 할 것"이라고 말했다.

디스플레이 업계는 XR기기 시장이 연평균 50% 이상 성장할 것으로 전망된다. 글로벌 디스플레이 시장조사업체 DSCC(디스플레이서플라이체인)는 AR·VR 디스플레이 시장이 2021년 5억9000만 달러(약 7800억원)에서 2027년 72억 달러(9조5000억원) 규모로 성장할 것으로 분석했다.

118형 마이크로 LED 'LG 매그니트' 자료사진./사진=LG전자

문제는 성장하는 글로벌 마이크로LED 시장에서 한국이 중국에 밀리고 있다는 점이다. 한국 제조업체들은 중국이나 대만에서 만들어진 마이크로LED를 수입해 조립해 판매하고 있다. 국내 업체들이 세계 최초로 마이크로LED TV를 선보이기도 했으나 핵심 부품은 중국에 의존하고 있는 상황이다. 업계는 마이크로LED 분야에서 중국과 기술격차가 2~3년 가량 벌어져 있다고 보고 있다.

특히 급성장할 것으로 예상되는 XR기기와 같은 소형 디스플레이 분야에선 더욱 뒤쳐져 있다는 평가다. 마이크로LED 디스플레이 화소(픽셀) 기술에서 기존 OLED(유기발광다이오드)보다 개선된 화질을 만들어내지 못하고 있다.

국내 디스플레이 업체가 마이크로LED 시장에서 경쟁력을 잃게된 이유는 뭘까. 업계는 '정책'을 꼽는다. 당초 삼성·LG 등은 마이크로LED를 미래 먹거리로 지목했으나, 2011년 초 LED가 중기적합업종으로 지정되면서 결국 철수했다. 현재 남아있는 마이크로LED 관련 소부장(소재·부품·장비) 업체는 40곳에 불과하다. 반면 중국 소부장 기업은 90곳에 달한다.

국내 디스플레이 업계는 다 추격에 나서고 있다. 삼성디스플레이는 최근 XR 전담팀을 구성했고, 미국 디스플레이 업체 이매진(eMagin)을 2억1800만달러(약 2900억원)에 인수했다. 이매진이 보유한 '다이렉트 패터닝(dPd)' 기술은 마이크로LED의 핵심 기술이다. 삼성디스플레이 관계자는 "XR기기가 대중화되면 스마트폰을 능가하는 변화를 가져올 것"이라고 설명했다.

LG디스플레이는 최근 대만 울트라 디스플레이(UDT)가 미국 특허청(USPTO)에 등록한 특허 10여 건을 사들였다. 울트라 디스플레이는 2017년 설립된 업체로 AR(증강현실)·VR(가상현실) 부문 디스플레이 전문업체다. 주요 특허 내용은 마이크로LED의 웨이퍼(반도체 기판) 공정 단계에서 효율을 높이는 기술이다.

디스플레이 업계는 수년 내에 중국에 빼앗긴 주도권을 되찾을 것으로 기대하고 있다. 디스플레이 업계 관계자는 "마이크로LED 시장이 변곡점을 맞는 2025년을 전후로 기술 격차를 따라잡을 수 있을 것"이라고 말했다.

이재윤 기자 mton@mt.co.kr

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