대형 디스플레이의 미래는 Quantum Dot + LED? QNED가 옵니다.

안녕하세요 반디 엔지니어 fireflystory 입니다.

 

오늘 다뤄볼 주제는 Beyond OLED, 즉 현재 최강의 디스플레이로 군림하고 있는 OLED 그 이후의 패권을 노리는 "QNED"에 대한 것입니다.

 

삼성은 명실공히 세계 TV 1위 브랜드로 20년 기준 14년 연속 세계 시장 1위를 달리고 있는 세계 최고의 TV 제조사입니다.

 

https://news.samsung.com/kr/%EB%89%B4%EC%8A%A4%EB%A0%88%ED%84%B0-397%ED%98%B8-%EA%B8%80%EB%A1%9C%EB%B2%8C-tv-%EC%8B%9C%EC%9E%A5-14%EB%85%84-%EC%97%B0%EC%86%8D-%EC%84%B8%EA%B3%84-1%EC%9C%84-%EC%82%BC%EC%84%B1

[뉴스레터 397호] ‘글로벌 TV 시장 14년 연속 세계 1위’ 삼성 TV 혁신의 기록

그런 삼성에도 한가지 근심거리가 있었으니... 바로 차세대 대형 디스플레이 기술 확보입니다.

 

LG는 일찌감치 2010년 초반부터 OLED를 차세대 디스플레이로 삼아서 시장을 확대하고 있으나, 삼성은 OLED TV를 중도 포기하면서 차세대 디스플레이 경쟁에서 방향을 못잡은 모양새입니다.

 

물론 2019년에 삼성디스플레이의 QD디스플레이(QD-OLED) 13조 투자 발표가 있었으나, 초기 30K 수준으로 세계 TV 시장의 1%에도 미치지 못하는 Capa입니다.

 

https://news.joins.com/article/23584881

[단독] 삼성디스플레이 “탕정에 13조 투자”

 

게다가, QD-OLED는 OLED에서 가장 효율이 좋지 않은 Blue를 발광원으로 쓰기에 LGD와 같이 다층으로 구성된 OLED Layer를 사용해야 하며, LG의 WOLED와 차별성을 두기 어려운 구조입니다.

 

따라서, 삼성의 초격차에는 크게 어울리지 않는 기술이며, 이에 삼성은 투트랙으로 Quantum Dot과 LED를 접목한 "QNED" 를 차세대 디스플레이로 내세울 가능성이 커 보입니다.

 

아래 KTB 투자증권의 추정에 의하면 QD-OLED는 거쳐가는 기술이고, 이후 Quantum Dot + LED를 접목한 차세대 디스플레이가 집중 개발될 것으로 보이며, 첫 주자로 "QNED"가 손꼽히는 것을 알 수 있습니다.

 

그렇다면 QNED는 어떤 기술일까요?

 

삼성의 QD-OLED와 비교시 QNED는 바로 발광층이 Blue OLED --> Blue LED(Nanorods)로 바뀌는 것이 핵심인 것을 알 수 있습니다. 유기물로 이루어진 Blue 발광원은 효율과 수명에서 모두 LED에 비해 열위에 있기 때문에 발광원을 Nanorods 기반 LED로 전환하고 QD-CF를 사용할 경우, 효율과 Color Volume 두마리 토끼를 모두 잡을 수 있는 최고의 기술로 예상됩니다.

 

문제는 Micro LED와 마찬가지로 QNED 역시 Nanorods를 2천만개 이상의 화소에 정확히 자리를 잡을 기술이 필요하게 됩니다.

그래서 Micro LED와 다르게 긴 막대 모양의 Nanorods를 Wafer에 성장시켜서 전극 방향을 갖는 막대 모양으로 성장을 시킵니다.

 

이후 이 Nanorods를 잉크젯 공정을 활용하여, 화소 위치에 떨어뜨리고 자리를 잡는 것이 핵심기술인 것이지요.

 

위와 같이 전계를 걸 수 있도록 TFT에 미리 패터닝을 해두고 잉크젯으로 솔벤트와 함께 떨어진 Nanorod를 정렬시키고 위에 제 2전극을 증착시켜 고정시키는 방법입니다.

 

이렇게 하면 Micro LED와 같은 전사 방식에서 벗어나 생산성을 월등히 향상시켜 QNED를 만들 수 있는 것입니다.

 

물론, 수율을 최적화하는 것은 삼성디스플레이 엔지니어들의 몫(ㅠㅠ)이겠으나, 이걸 성공시킨다면 삼성은 14년 연속 1위를 기록한 TV 기록을 20년 더 늘릴 수 있는 기술이 되지 않을까 생각해봅니다 ^^

 

오늘의 블로그는 여기까지 입니다.

 

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