유기발광다이오드(OLED) 인장기 및 검사장비 업체 케이피에스가 양산용 마이크로OLED FMM(Fine Metal Mask) 인장장비를 업계 최초로 개발해 납품했다. 급성장 중인 가상현실(VR)·증강현실(AR)·혼합현실(XR) 등 메타버스 HMD(Head Mounted Display) 밸류체인에 합류, 향후 실적 개선 기대감이 커지고 있다.
케이피에스는 18일 올레도스(OLEDoS)로 불리는 마이크로 OLED 디스플레이 공정장비(Nano Mask Assembler)를 APS홀딩스에 납품 완료했다고 밝혔다. 양사는 올 1월 마이크로OLED FMM 인장장비에 대한 개발 계약을 체결한 바 있다.
해당 장비는 반도체 웨이퍼 위에서 직접 R(적색) G(녹색) B(청색) OLED 픽셀을 증착해 해상도와 화질을 월등하게 높인 차세대 기술로, 메타버스 산업 활성화를 위한 마이크로OLED 생산에 필수적인 기술로 평가된다.
글로벌 시장조사업체 옴디아에 따르면 올해 VR, AR, XR 등 헤드셋 디스플레이 출하량은 전년 대비 73.8% 증가한 2530만개에 이를 것으로 분석됐다. 아울러 연평균 70% 성장세를 유지하면서 2028년엔 출하량이 1억3900만개를 웃돌 것으로 예상됐다.
마이크로OLED 글로벌 공급망은 삼성디스플레이, LG디스플레이, APS홀딩스를 비롯해 중국의 BOE와 비전옥스, 미국 이매진, 일본 소니 등이다. 시장조사업체인 이머전리서치의 경우 전 세계 메타버스 시장 매출이 오는 2026년까지 4000억달러(약 520조원)를 넘어설 것으로 내다봤다. 이에 발맞춰 애플, 메타, 삼성전자, LG전자 등 빅테크 기업들도 메타버스 활용기기인 AR·VR 신제품 준비에 박차를 가하고 있다.
작은 화면을 가까이에서 봐야 하는 AR·VR 기기는 화면과 눈 사이의 거리가 짧아 해상도 3000~4000ppi(pixels per inch)가 요구된다. 스마트폰용 OLED보다 8~10배 가량 높은 수준이다. 시판 중인 VR 기기 등은 기존 OLED 패널을 활용한 600PPI 수준에 머물러 있어 사용자들이 잦은 피로와 어지럼증을 호소한다. 가까이에서 보면 화소 사이의 간격인 BM(Black Matrix)이 두드러져 모기장 현상(SDE, Screen Door Effect)이 나타나서다.
반면 마이크로OLED는 반도체 원재료인 웨이퍼를 기판으로 사용하기 때문에 화소 크기를 4~20㎛(마이크로미터·100만분의 1m)로 줄일 수 있다. 기존 OLED 패널의 화소 크기는 40~300㎛ 정도. 사람의 눈으로 화소 간격을 볼 수 없고 동일한 면적에 OLED 소자를 더 많이 입힐 수 있어서 고해상도 구현이 가능하다.
김주범 케이피에스 전무는 "해상도 3000ppi 이상을 구현하려면 300나노미터(10억분의 1ｍ) 이하 수준에서 마스크 얼라인먼트(정렬)가 가능해야 한다"며 "새로운 컨셉트의 장비 개발에 성공, 양산용 마이크로OLED 인장장비를 업계 최초로 납품해 고무적"이라고 말했다.
이어 "올해부터 디스플레이 업계가 태블릿, 노트북 등 정보기술(IT) 기기용 OLED 패널에 적용할 차세대(8세대) 생산라인 투자를 본격화하면서 케이피에스도 다각화된 사업 포트폴리오를 바탕으로 실적 개선세를 보여 줄 것"으로 강조했다.
강경주 한경닷컴 기자 qurasoha@hankyung.com