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잉크젯 프린팅 기술이 OLED 생산에 적용된다면?

단국대학교 이칠원 교수 “재료적·공정기술적 보완점 해결되면 활용폭 넓어질 것”

잉크젯 프린팅 기술이 OLED 생산에 적용된다면?
단국대학교 이칠원 교수


[산업일보]
올해 스마트폰용 플렉시블 유기발광다이오드(OLED) 수요가 기대에 미치지 못하며 주요 패널사 신규 투자가 감소하면서 전반적으로 디스플레이 시장이 전년 대비 다소 위축된 것이 사실이다.

그러나, 업계에 따르면 지난 연말 삼성디스플레이가 2019년 새해 상반기 중 최대 2조원 규모의 퀀텀닷-유기발광다이오드(QD-OLED) 파일럿 생산 라인을 구축을 본격화 하면서 세계 수준의 QD 재료 기술을 적극 활용해 차세대 대형 디스플레이 시장에서 우위를 점하겠다는 전략을 밝힌 바 있다. LG디스플레이 역시 이미 광저우에 8세대 OLED 투자를 시작했고, 2021년 양산을 목표한 파주 10.5세대 'P10' 투자도 시작하면서. 내년 총 설비투자 규모를 약 7조원 수준으로 가늠하고 있다.

이에 지난 25일 한국미래기술교육원은 '차세대 디스플레이 개발 및 상용화를 위한 심층 기술 세미나-QD-OLED, 폴더블, Solution process OLED-'를 개최했다.

‘잉크젯 프린팅 기술을 이용한 OLED 공정과 재료 개발 이슈’라는 제목으로 발표를 진행한 단국대학교의 이칠원 교수는 “OLED패널의 경우 5~6세대 인쇄기술에 적용된다”며, “하이브리드 솔루션 프로세스나 슈퍼 하이브리드 솔루션 프로세스를 주로 활용한다”고 설명했다.

그의 설명에 따르면, 잉크젯 프린터의 경우 생산속도를 높이고 불량을 줄이는 동시에 장비경비 감소 등의 장점이 있으나 아직까지는 재료적 측면과 잉크젯 공정기술에서 보완돼야 할 점이 많아 생산에서 많이 사용되지 않는다.

이 교수는 “잉크젯 프린터를 사용할 경우 기존의 OLED 생산 대비 40~50%의 원가절감이 가능하다”며, “잉크젯 공정을 통해 단순한 OLED구조를 갖게 된다. 공정수가 감소하고 인건비나 장비 설비 수 감소되는 것이 확실시 되는 만큼 2020~2021년을 기준으로 솔루션 프로세스가 늘어날 것으로 보인다”고 내다봤다.

“여러 형태의 인쇄기술 중 디스플레이에 적용하기 위한 해상도 구현과 생산속도를 비교해 볼 때 속도 측면에서는 옵셋이나 그램비어 플렉서블 등이 우세하다”고 언급한 이 교수는 “비접촉식 인쇄방식으로 다양한 기판의 표면상태에 구애받지 않고 인쇄가 가능하며, 특히 OLED등 인쇄공정 기술이 활용되는 장비들에 비해 초기비용이 낮게 잡히고 셋업 시간이 짧다”고 언급했다.

이 교수는 “잉크젯 기술은 소량다품종 생산이나 대량생산 측면에서 둘 다 적용하기 쉽고 얇은 박막의 구현이 가능하다”고 말한 뒤, “그러나 아직까지는 정밀도가 낮고 박막을 형성하는 유니퍼밋티가 불균형하다”고 말했다.

덧붙여 그는 “잉크젯에 활용할 수 있는 OLED 재료가 개발돼야 한다”며, “잉크젯의 경우 아직까지는 기술개발에 비용이 많이 드는데, 특히 헤드부분의 개발에 대한 비용이 많이 요구된다”고 아직까지 해결되지 않은 기술적 문제에 대해서도 허심탄회하게 말했다.
김진성 기자 weekendk@kidd.co.kr

안녕하세요~산업1부 김진성 기자입니다. 스마트공장을 포함한 우리나라 제조업 혁신 3.0을 관심깊게 살펴보고 있으며, 그 외 각종 기계분야와 전시회 산업 등에도 한 번씩 곁눈질하고 있습니다.

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