OLED 화질 평정한 삼성디스플레이…다음 목표는?

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OLED 화질 평정한 삼성디스플레이…다음 목표는?

디지털데일리 발행일 2017-04-13 16:03:36

이수환

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[전자부품 전문 미디어 인사이트세미콘]

삼성전자 전략 스마트폰 ‘갤럭시S8’에 적용된 유기발광다이오드(OLED)가 미국 디스플레이 화질평가 업체인 디스플레이메이트로부터 역대 최초로 종합점수 ‘엑설런트(Excellent) A+’ 등급을 받았다.

이는 삼성디스플레이가 중소형 OLED 경쟁력에서 차원이 다른 수준에 올라섰다는 것을 의미한다. 단순히 OLED가 리지드(Rigid·평판)에서 벗어나 플렉시블이나 폴더블과 같은 새로운 형태의 디바이스 구현뿐 아니라 전통적으로 디스플레이 자체에 필수적으로 요구됐던 ‘화질’이라는 요소를 충분히 만족시키고도 남았다는 방증이기 때문이다.

그동안 삼성디스플레이가 OLED 기술을 발전시키면서 가장 염두에 뒀던 부분은 ‘효율’이었다. OLED는 액정표시장치(LCD)와 비교해 상대적으로 연구개발(R&D) 역사가 짧다. 분명한 장점을 가지고 있지만 반대로 확실한 단점도 지닌다. 앞서 언급한 것처럼 다양한 형태의 스마트폰 설계가 가능하지만 화소열화 현상(이미지 스티킹, Image Sticking)이 나타날 수 있다.

바꿔 말하면 OLED는 LCD와 비교해 성장잠재력이 더 높다는 의미이기도 하다. 단점을 개선시킬 수 있다면 LCD는 도저히 OLED를 따라잡기 어렵다. 이미 플렉시블이라는 요소 하나만 가지고도 충분히 만족스러운 수준까지 도달했지만 갤럭시S8에 적용된 OLED는 LCD가 나름대로 우위를 점했던 화질까지 잡아내면서 현존하는 중소형 디스플레이 가운데 가장 높은 성능을 가지고 있다고 해도 과언이 아니게 됐다.

이제까지 중소형 OLED가 LCD에 비해 열세로 지적됐던 부분은 대부분 ‘펜타일’로 불리는 서브픽셀이 적지 않은 비중을 차지했다. 색의 3요소인 레드(R), 그린(G), 블루(B)를 세로로 긴 직사각형 모양의 스트라이프로 서브픽셀을 배치하면 가장 좋겠지만 OLED에 사용하는재료 특성의 한계로 어쩔 수 없이 펜타일이 동원됐다. 그 자체로 보면 RGB와 비교해 같은 해상도라도 서브픽셀의 수가 상대적으로 적어서 가독성이 부족하다는 평가를 받았다.

하지만 갤럭시S8에 적용된 OLED는 갤럭시S4부터 적용한 다이아몬드 모양의 ‘S-펜타일’ 서브픽셀에 터치스크린패널(TSP)은 전통적인 ‘온셀(On-Cell)’에서 ‘A-P1S’와 ‘Y-옥타(욤디스플레이)’로 개선함과 동시에 해상도를 2960×1440으로 끌어올렸다. 이는 울트라HD(UHD)의 3840 ×2160보다는 못하지만 3K에 이른 것이다. OLED를 장착한 스마트폰 가운데 가장 해상도가 높다.

◆화질 논란 종식시킨 인피니티 디스플레이=디스플레이메이트는 갤럭시S8 OLED의 휘도가 1020칸델라(cd)/㎡로 전작인 갤럭시S7의 855cd/㎡ 대비 19% 향상됐다고 밝혔다. 더불어 색재현력도 DCI-P3 기준으로 113%에 달했다. 휘도와 색재현력이 워낙 뛰어나다보니 HDR(High Dynamic Range)를 적용한 UHD TV용 콘텐츠 재생 조건까지 만족시킨다. HDR는 명암비를 향상시켜 기존에는 볼 수 없었던 어두운 곳과 밝은 곳의 미세한 차이까지도 보여주는 기술이다. 최신 TV에서 맛보던 HDR를 스마트폰으로 그대로 즐기는 것이 가능한 셈이다.

갤럭시S8 OLED가 이처럼 화질에 있어서 큰 진보를 이룬 원동력은 소재에서부터 설계에 이르기까지 눈에 보이지 않은 혁신기술이 접목된 덕분이다. 앞서 언급한 Y-옥타만 하더라도 겉으로는 본체 앞면의 80% 이상을 화면으로 채워 베젤의 경계를 허문 ‘듀얼엣지·코너라운딩(인피니티 디스플레이, Infinity display)’가 전부인 것처럼 보인다. 하지만 내부적으로는 ‘커버렌즈-편광판-서큘러 편광판-OLED’의 구조를 가지고 있어 배리어 필름 없이 구동이 가능하도록 했다. LCD도 그렇지만 OLED도 편광판 등 다양한 구조물을 붙여야 하고 이를 최소화할수록 개구율(실제 빛이 나올 수 있는 면적 비율)이 좋아진다. 당연하지만 M8과 같은 신소재를 통해 발광효율을 높였던 것도 이유 가운데 하나다.

전 세계 중소형 디스플레이 시장은 지난해 437억달(약 49조3600억원) 규모로 전년 동기 대비 2.1% 확대에 그쳤으나 중소형 OLED 시장은 지난 5년(2012~2016년) 동안 연평균 23.5%의 급성장세를 보였다. 시장조사업체 IHS마킷에 따르면 올해부터 오는 2020년까지 4년간 연평균 16.8%씩 확대될 것이라는 전망이다. 특히 플렉시블 OLED 시장은 같은 기간 연평균 32.5%의 폭발적 성장세를 이어갈 것으로 내다봤다.

삼성디스플레이는 듀얼엣지, 풀스크린, 코너라운딩 형태는 물론 폴더블, 롤러블 등 새로운 플렉시블 디스플레이 개발을 위해 지속적인 연구개발(R&D)을 이어나갈 계획이다.

<이수환 기자>shulee@ddaily.co.kr