SK머티리얼즈제이엔씨가 편광판 없는(POL-less) OLED 구현에 필수 소재인 ‘블랙 PDL(화소구분층)’ 재료를 개발하고 있다. OLED에서 편광판을 빼면 저전력 특성을 구현할 수 있고, 반복적인 굽힘에 대한 내구성도 제고할 수 있다. 

덕분에 블랙 PDL 소재 소요는 늘어날 것으로 보이나 현재는 소수 기업만이 이 재료를 공급하고 있다. 

SK JNC, SKMP와 블랙 PDL 공동 개발

하정환 SK머티리얼즈제이엔씨(이하 SK JNC) 대표는 7일 KIPOST와 만나 “SK머티리얼즈퍼포먼스와 블랙 PDL 재료를 공동 개발하고 있다”며 “2~3년 내 상용화가 가능할 것으로 기대한다”고 말했다. 블랙 PDL은 기존 OLED 생산에 사용하던 PDL의 색상을 검게 만든 것이다. 

원래 PDL은 약간의 주황빛이 감도는 투명색이었는데, 블랙 PDL은 가시광이 아예 투과하지 못하도록 검은색으로 만든 제품이다. 

이를 화소와 화소 사이 전극이 노출된 부분에 패터닝 하면, 외부에서 유입된 빛이 금속 전극에 맞고 다시 바깥으로 반사되는 것을 막아준다. 마치 거울에 검은색 페인트를 칠하면 더 이상 빛을 반사하지 못하는 것처럼 블랙 PDL이 외광반사를 막아주는 것이다. 

따라서 블랙 PDL이 사용된 OLED에는 외광반사를 막기 위해 따로 편광판을 쓸 필요가 없다. 편광판 두께만큼 패널 두께가 얇아지고, 편광판이 저해하는 휘도를 살릴 수 있어 저전력 특성도 좋아진다. 삼성디스플레이에 따르면 편광판을 뺀 자사 ‘에코스퀘어’ OLED 패널은 일반 제품 대비 전력 소모가 25% 적다. 

이 때문에 블랙 PDL이 적용된 OLED는 폴더블 스마트폰용으로 채용되기 시작해 최근에는 일반 ‘바(Bar)’ 타입 스마트폰으로 시장을 넓히는 중이다. 

SK JNC가 포토레지스트(PR, 감광재) 제조사 SK머티리얼즈퍼포먼스와 이를 공동 개발하는 건, PDL 재료의 감광성 구현 때문인 것으로 보인다. PDL은 화소와 화소 사이 전극 위만 살짝 덮는 형태로 사용하므로, 화소 윗부분은 포토리소그래피 공정을 통해 깎아내야 한다. 이 때문에 감광성을 내포한 PSPI(감광성폴리이미드) 소재가 블랙 PDL 생산에 사용된다. 

SK JNC, 덕산네오룩스 아성 넘을 수 있을까

현재 블랙 PDL 시장은 덕산네오룩스와 일본 JSR의 양파전이다. 덕산네오룩스는 삼성디스플레이의 블랙 PDL 독점 공급사며, JSR은 삼성디스플레이를 제외한 나머지 패널 회사에 블랙 PDL을 공급한다. 다만 삼성디스플레이가 폴더블 OLED 시장점유율 과반을 넘기 때문에 블랙 PDL 시장 점유율 1위는 덕산네오룩스일 것으로 추정된다. 

이번에 SK JNC가 블랙 PDL을 개발하게 되면, 삼성디스플레이 보다는 LG디스플레이와 중국 패널 업체들을 대상으로 공급을 타진하게 될 것으로 예상된다. 삼성디스플레이는 블랙 PDL과 관련해 덕산네오룩스와 상호 독점 계약이 체결된 것으로 알려져서다. 

이에 비해 JSR이 장악하고 있는 나머지 회사들로의 진입은 상대적으로 용이하다. 실제 양산에 성공하면 OLED 공통층⋅발광층에 들어가는 발광재료 사업체 집중된 SK JNC의 포트폴리오도 확장할 수 있게 된다. 

SK JNC는 지난 2020년 합작설립 이후 제품으로는 청색 도판트, 고객사로는 LG디스플레이에 편중됐다. 지난해 삼성디스플레이와 중국 향 매출 비중이 크게 높아지며 일단 고객 다변화에 성공했다.