17일 오후 서울에서 1시간가량을 달려간 LG디스플레이 파주 사업장은 안에서 버스를 이동하고 다녀야 할 만큼 넓은 크기였다. 이곳의 면적은 165만 5천㎡ (51만평)으로 국제규격 축구장 200개에 해당한다.

이 사업장에서는 대형 TV용 LCD와 올레드 디스플레이가 주로 생산된다. 생산량은 한달에 250만개 정도의 패널이 생산되는 것으로 알려졌다. 사업장 구성은 LCD생산라인인 P7, P8, P9과 올레드 생산라인인 E3, E4가 R&D센터와 함께 자리잡고 있다. 이곳에서 근무하는 총 인원은 1만8천명이다.

LG디스플레이 관계자는 “구리가 전도성이 좋기 때문에 사용한다”며 “이 공정에서 가장 중요한 것은 이물질과의 싸움”이라고 말했다. 클린룸 클래스도 얼마나 정밀한 공정이 필요하느냐에 따라서 작업 공간마다 각각 달라진다.이날 방문한 LCD 생산 공장인 P7 공장 클린룸에서는 거대한 로봇 팔이 1950mm X 2250mm 크기의 유리기판 위에 구리를 입히고 건조기에 넣고 있었다. 분주한 로봇팔 옆에는 3m정도 높이의 거대한 노광기가 자리했다. 대부분의 공정은 자동화돼 1층에 있는 원격조종실(ROS)에서 관리한다.

클린룸 클래스라는 등급은 1, 10, 100, 1000이 있는데 1000클래스는 1입방피트당 0.5μm(마이크로미터)의 먼지 1000개 미만 및 5μm의 먼지가 없어야 하는 것을 뜻한다. 일반적으로 1000클래스는 PDP제조용 등급이고, 10이나 1클래스는 반도체 제조 클린룸 등급이다.

천장과 바닥에는 작은 구멍이 여러개 뚫려 있었는데 아래위로 공기를 순환시키면서 이물질을 잡아내기 위함이다.

아쉽게도 나노셀이 적용된 LCD모듈을 만드는 공정은 직접 확인하지 못했다. LG전자 관계자는 “나노셀 막을 입히는 공정은 마지막 단계인 모듈 공정에 들어가 있다”고 말했다.

LG디스플레이 연구원들이 나노셀 TV에 적용되는 편광판을 살펴보고 있다. (사진=LG전자)

나노셀 공정은 편광판에 자연에서 추출한 나노(10억분의 1m) 크기의 물질을 덧입히는 공정이다. LG전자에 따르면 약 5년의 연구개발 과정을 거쳤다. 올해 LG전자가 출시하는 30여개의 슈퍼 울트라HD TV가운데 절반 이상이 나노셀 디스플레이를 적용한 제품이다.

이론적으로는 현재 LG디스플레이 파주공장에서 생산하는 모든 디스플레이를 나노셀 디스플레이로 만들 수 있다는 것이 관계자의 설명이다.

나노셀 공정이 적용된 LCD TV의 가장 큰 장점은 TV를 시청하는 시야각이 달라져도 색 왜곡이 발생하지 않는다는 점이다. 정면에서 볼 때와 60도 옆에서 볼 때 차이가 없다는 이야기다. 또 TV화면에 반사되는 빛의 양도 기존 제품보다 30%줄여 밝은 공간에서도 TV시청을 양호하게 할 수 있다.

이희영 LG전자 TV상품기획팀 부장은 “나노셀은 LCD기술 중에서 가장 진화한 단계고 카드뮴(Cd)과 인화인듐(InP)를 사용하지 않은 친환경 고색재현기술”이라며 “나노셀 TV는 더 정확하고 풍부한 색 표현이 가능한 TV”라고 밝혔다.

LG전자는 나노셀 기술을 다양한 제품군에 적용할 계획이다. 이희영 LG전자 부장은 “현재 초 프리미엄 TV에만 적용되는 나노셀 디스플레이를 프리미엄 모니터에도 적용할 것”이라고 밝혔다. 하지만 G6, V20와 같은 스마트폰에는 시청환경과 제품군이 달라 적용하지 않을 계획이다.

현재 나노셀 디스플레이는 퀀텀닷 필름을 사용하는 것보다 원가 측면에서 유리하기 때문에 콩카, 스카이워스와 같은 중국 TV 업체로부터 주문이 쉴새없이 들어오고 있는 것으로 알려졌다.

LG디스플레이 파주공장은 현재 3조 3교대로 365일 내내 풀가동중이다. 사업장 내 가장 큰 공장인 P10은 내년 말 가동을 목표로 건설중이다. LG디스플레이 관계자는 “P10은 생산량에 따라서 층 수를 높여갈 계획이라서 높이가 어디까지 올라갈지는 현재로서는 알 수 없다”고 말했다.

나노셀 TV 구조 (사진=LG전자)