RGB OLEDoS, FMM의 발전과 함께 결국 가야할 길

사용자들이 AR/VR/XR 기기를 더 편리하게 사용하기 위해서는 기기가 사용자의 움직임을 더 빠르게 인식하고, 최대한 사람의 눈과 유사한 스펙을 가지고 있어야 어지러움 등의 문제점을 개선시킬 수 있다. 기기에 탑재된 디스플레이의 해상도(ppi)를 우선적으로 높여야 이미지를 이질감 없이 선명하게 볼수 있고, 화면주사율(Hz)을 높일수록 응답시간을 줄이므로 화면 움직임이 부드러워 어지러움이 없다.
사람의 눈이 최대 2,183ppi, 60 ppd(pixel per degree)까지 인식할 수 있는 것을 고려하면 1,000 니트의 휘도, 2,000 ppi, 50 이상의 ppd까지 발전하여야 한다. 현재 OLEDoS 마이크로디스플레이에 적용되고 있는 WOLED 방식은 600ppi 수준으로, 발광층은 OLED를 사용하지만, 색은 LCD와 동일한 컬러필터 방식을 구현하고 있기 때문에 휘도와 화소에 한계가 있다. 특히 WOLED 발광층을 통해 나온빛이 컬러필터를 통과하면 휘도 손실이 크기 때문에 휘도를 높이기가 어렵다는 문제점이 있다.
WOLED 방식이 아닌 기존 중소형 OLED 패널에 적용되고 있는 R,G,B OLED 방식으로 패터닝 하면 휘도를 약 세 배 높일 수 있다. 실제로 미국의 마이크로디스플레이 업체인 eMagin은 컬러 필터가 없는 R,G,B OLED 발광층을 증착하여 휘도와 발광 효율을 크게 증가시킨 OLEDoS 기술을 구현한 바 있으며, OLEDoS 기술 개발에 적극적인 BOE 또한 R,G,B OLED 방식을 구현하고자 노력하고 있다. 당사는 메타버스의 발전과 함께 향후 WOLED가 아닌 R,G,B OLED를 증착하는 방식을 적용한 OLEDoS 마이크로디스플레이 기술 개발이 더욱 가속화될 것으로 판단한다.

R,G,B OLED를 증착한 OLEDoS 마이크로디스플레이가 발전하기 위해서는 FMM 개발이 선행되어야 한다. 현재 AR 기기의 해상도는 최대 600ppi 수준으로, 현재 20㎛ 이상인 FMM의 구멍 크기를 10㎛이하로 축소하여 해상도를 높이는 것이 가장 급선무일 것이다. FMM 개발을 진행 중인 업체들에게는 새로운 시장이 열리게 되는 중요한 기회가 될 것으로 판단된다. 특히 현재 FMM은 화학 약품으로 습식 식각(wet etching)을 통해 구멍을 뚫는 방식이 일반적이지만, 홀을 하나하나 미세하게 가공하여 고해
상도용 FMM을 생산하기 용이한 레이저 방식도 새롭게 주목을 받을 것으로 전망한다. WOLED 기반의 OLEDoS 마이크로디스플레이 양산 라인을 이미 셋업 중인 BOE 또한 R,G,B OLEDoS 마이크로디스플레이를 개발하고 있는 것으로 파악되며, 관련 FMM이나 OLEDoS 증착용 장비를 개발 및 생산 중인 업체들에 주목할 필요가 있다고 판단된다.

출처: 키움증권 메타버스 산업동향 보고서