K-디스플레이, 부산 벡스코서 열리는 ‘IMID 2025’ 참가
LG, 다가오는 AI 시대 OELD 디스플레이 미래상 소개
삼성, 초고해상도 올레도스·AI 기반 화질 향상 기술 선봬

LCD(액정표시장치)를 주력 양산 중인 중국 업체들이 저가 물량 공세로 전 세계 디스플레이 시장을 빠르게 잠식하면서 삼성디스플레이, LG디스플레이 등 K-디스플레이의 입지가 나날이 좁아지고 있다. 위기를 느낀 삼성·LG는 OLED(유기발광다이오드)를 비롯한 차세대 디스플레이 기술 리더십을 서둘러 제고해 글로벌 시장을 사수한다는 구상이다.

삼성디스플레이와 LG디스플레이는 20일부터 22일까지 사흘 간 부산 벡스코에서 열리는 ‘제25회 국제정보디스플레이학술대회(IMID 2025)’에 참가한다고 이날 밝혔다.

IMID는 한국정보디스플레이학회가 주관하는 행사로, 매년 2000여 명의 디스플레이 분야 전문가들이 한 자리에 모이는 국내 최대 규모의 디스플레이 학술대회다.

삼성과 LG는 올해 IMID에서 OLED 및 차세대 디스플레이 연구 논문을 대거 발표하며 혁신 기술과 미래 비전 뽐내기에 나섰다.

중국을 앞지를 첨단 디스플레이 역량에 대해 먼저 소개한 곳은 LG디스플레이였다. 최현철 LG디스플레이 사업부장은 이날 IMID 개막식에서 ‘화면을 넘어선 인지 인터페이스로서의 디스플레이(Beyond Screen: Display as Cognitive Interface)’를 주제로, AI(인공지능) 시대를 맞아 역할이 커진 디스플레이의 미래상에 대해 기조 연설을 했다.

최 사업부장은 “AI의 발달로 디스플레이는 인간과 AI가 마주하는 소통의 창이 됐다”고 운을 뗐다.

이어 AI 혁신을 주도할 디스플레이 기술·형태의 진화 방향으로 △인터페이스의 진화 △디스플레이가 표현할 공간의 진화 △지속가능한 진화 등 세 가지를 제시했다.

최현철 LG디스플레이 사업부장. <사진=LG디스플레이>

먼저 LG는 AI를 다루는 인간의 의도와 감정을 정확하게 표현하기 위한 디스플레이 필요성이 대두되고 있다고 보고, 이러한 인터페이스에 최적화된 디스플레이로 OLED를 지목했다.

최 사업부장은 “AI가 인간의 행동을 이해하기 시작하면서 센서와 디스플레이 간 융합이 중요해졌다”며 “나아가 인간의 의도와 감정까지 이해하는 미래에는 이를 정확히 표현하는 디스플레이 본질이 중요해질 것이다”고 설명했다.

이를 위해 더 밝고 선명하며 정확한 색을 표현하는 고휘도·고해상도·고색재현율 기술이 필수라고 강조했다.

최 사업부장은 “4세대 OLED 기술에 적용된 최적의 광학 구조와 탠덤 OLED와 같은 적층 구조 개발이 중요하다”고 말했다.

디스플레이가 표현할 공간에 대해서도 살폈다. LG는 ‘자유로운 형태(Form Factor Free)’의 디스플레이인 슬라이더블 OLED와 스트레처블 디스플레이가 미래 공간을 채울 핵심 패널이 될 것으로 내다 봤다.

슬라이더블 OLED는 패널이 종이처럼 얇아 자동차 천장과 같은 좁은 공간에 숨길 수 있는 디스플레이다. 밝고 선명한 화면으로 영화 감상이나 화상 회의가 가능해 시간과 공간 한계를 크게 줄일 수 있다.

스트레처블 디스플레이는 늘이기, 접기, 비틀기 등 어떤 형태로든 자유롭게 변형 가능한 궁극의 프리폼(Free-Form) 디스플레이다. LG디스플레이는 지난해 11월 업계 최고 수준의 화면 연신율(약 50%)을 구현한 스트레처블 디스플레이를 선보인 바 있다.

아울러 ‘시각적 깊이가 깊어지고 다차원적으로 진화한 디스플레이 기술’로 3D(3차원) 기술과 AR(증강 현실) 및 VR(가상 현실) 기술, 투명 및 홀로그램 등도 언급했다.

LG디스플레이 스트레처블 디스플레이. <사진=LG디스플레이>

디스플레이의 지속가능한 진화 조건도 제시했다. 최 사업부장은 “AI가 사용자의 민감한 정보를 디스플레이에 노출시키지 않도록 선택적으로 출력해 사생활을 보호하는 기술이 필요하다”고 짚었다.

그러면서 타인의 시선을 감지하고 필요한 사용자에게만 정보를 보여주는 기술인 시야각 제어 기술 ‘SPM(Switchable Privacy Mode)’을 소개했다.

전력 소비를 크게 줄인 디스플레이가 중요해질 것이라고도 했다. 그는 “실시간으로 반응하는 AI 기기들은 컴퓨팅 프로세스의 전력 소비 증가가 필연적이다”며 “특히 디스플레이는 전력 효율화의 가장 중요한 축이다”고 말했다. 이어 “이를 충족하는 디스플레이가 바로 OLED다”고 덧붙였다.

최 사업부장은 “AI 시대에 사용자의 의도를 맥락에 따라 다양한 형태로 정확히 구현하고, 기술적 진화의 지속가능성을 고려한 가장 적합한 디스플레이는 바로 OLED다”며 “OLED는 AI 확산과 함께 디스플레이 산업의 혁신과 확장을 주도하는 전환점이 될 것이다”고 연설을 마무리했다.

20~22일 사흘 간 부산 벡스코에서 열리는 ‘IMID 2025’에 마련된 삼성디스플레이 전시 부스. <사진=삼성디스플레이>

삼성디스플레이도 미래 디스플레이 기술을 대거 선보였다. 특히 하동완 삼성디스플레이 설계연구팀 상무가 올레도스(OLEDoS)를 주제로 ‘초청(Invited) 세션’ 발표를 진행해 눈길을 끌었다. 초청 세션 발표는 학회가 직접 선정한 권위 있는 세션으로, 해당 연구 주제의 전문성과 학문·산업적 영향력을 공식적으로 인정받았다는 것을 의미한다.

이번에 하 상무가 발표한 논문은 ‘RGB 직접 패터닝 기술을 적용한 초고해상도 올레도스(Ultra-High-Resolution OLEDoS Microdisplays with RGB Direct Patterning for Immersive Reality)’다. 그는 컬러 필터 없이 RGB 픽셀을 직접 패터닝하고 초정밀 픽셀 정렬 기술을 적용해 색 손실 없이 선명한 올레도스 화질을 구현하는 기술에 대해 소개했다.

이뿐만 아니다. 유영욱 삼성디스플레이 생산기술연구소 AI팀 프로 등 연구팀은 ‘전력 소모를 줄인 고성능 AI 기반 이미지 해상도 향상 기술(An Energy Efficient and Lightweight Deep Learning-Based High-Performance Image Upscaler)’ 논문에서 TV나 모니터 안의 작은 칩(TCON)에서 직접 작동하는 초소형 AI를 만들어, FHD를 UHD의 고화질 이미지로 실시간 변환하는 온디바이스(On device) AI 기술을 공개했다. 이는 소형화된 인공 신경망을 활용해 디스플레이 화질 저하와 연산 부담을 최소화하고, 전력 소모까지 낮추는 차세대 기술이다.

AI 구현에 필요한 시뮬레이션에 대한 연구도 주목 받았다. 박현성 삼성디스플레이 디스플레이연구소 CAE팀 프로 등 연구팀은 ‘OLED 패널의 부식 불량 예측을 위한 새로운 방법론(A Novel Methodology for Evaluating Corrosion Failure Risk of OLED Panels)’ 논문을 통해 OLED 패널의 부식 가능성을 회로 시뮬레이션으로 빠르게 예측해 OLED 패널의 고장 위험을 낮추는 검증 기법을 제안했다.

이 외에도 AI 및 컴퓨터 시뮬레이션과 관련된 논문을 대거 선보이며 AI 분야에 대한 디스플레이 R&D(연구개발) 역량을 증명했다.

20~22일 사흘 간 부산 벡스코에서 열리는 ‘IMID 2025’에 마련된 삼성디스플레이 전시 부스. <사진=삼성디스플레이>

이렇듯 K-디스플레이는 올해 IMID에서 뽐낸 OLED 및 차세대 디스플레이 기술을 앞세워 중국의 ‘디스플레이 굴기’를 단숨에 꺾는다는 구상이다.

이미 시장에서는 OLED에 대해 장밋빛 전망을 내놓고 있다. 시장조사업체 옴디아에 따르면 올해 대형 OLED 출하량은 지난해 대비 대수 기준 무려 20.4% 증가할 것으로 관측됐다. 면적 기준으로는 12.9%나 늘어날 전망이다.

OLED 패널 공급 증가는 K-디스플레이의 위상을 한층 드높일 것으로 점쳐진다. 글로벌 OLED 시장에서 삼성·LG의 위상은 절대적이기 때문이다.

옴디아에 따르면 지난해 3분기 한국의 글로벌 OLED 시장 점유율은 55.0%에 달한다. 특히 중소형 OLED 패널보다 기술 난이도가 더 높은 대형 패널, 특히 TV용 패널의 경우 LG디스플레이와 삼성디스플레이가 사실상 과점하고 있다고 해도 과언이 아니다.

나아가 K-디스플레이의 주력인 OLED가 현재 저가 LCD에 치중된 글로벌 디스플레이 패권을 탈환할 것이란 분석도 호재다. 옴디아에 따르면 매출 기준 전 세계　디스플레이 시장에서 OLED 및 LCD 패널이 차지하는 비중은 2023년 36%, 63%를 각각 기록했다.

그러나 2031년에는 43%, 51%가 될 것으로 전망된다. 8년 만에 OLED와 LCD 비중 격차가 31%p에서 8%p로 대폭 축소되는 셈이다.

한편 K-디스플레이는 이번 IMID에서 혁신 기술이 집약된 패널들을 앞다퉈 선보였다.

LG디스플레이는 ‘18인치 차량용 슬라이더블 OLED’와 ‘스트레처블 디스플레이’를 비롯해 ‘IMID 올해의 디스플레이 대상’으로 선정된 ‘83인치 4세대 OLED TV 패널’과 게이밍OLED 등을 전시했다.

삼성디스플레이는 업계 최고 5000PPI 해상도를 구현한 ‘1.4형 RGB 올레도스’, 화면 밝기가 2만니트에 달하는 ‘1.3형 RGB 올레도스’ 등 다양한 시제품을 공개했다.

또 지난해 전시 제품 대비 밝기가 약 34% 개선된 ‘EL-QD’도 뽐냈다. EL-QD는 OLED 없이 QD 픽셀이 직접 빛을 내는 전계발광 방식으로, 기존 QD-OLED의 광발광 방식과 차별화된다.

‘IMID 올해의 디스플레이 대상’을 수상한 폴더블 OLED도 주목 받았다. 폴더블 OLED는 ‘갤럭시Z 폴드 스페셜 에디션’의 메인 디스플레이에 적용된 패널로, 전작 대비 두께, 무게와 주름 특성을 개선해 편의성을 높인 것이 특징이다. 특히 디스플레이 패널 사이즈 확장으로 멀티 태스킹과 콘텐츠 소비에 최적화된 경험을 제공한다는 점에서 호평 받았다.

[CEO스코어데일리 / 오창영 기자 / dongl@ceoscore.co.kr]