CES 개막을 하루 앞둔 지난 6일 오전(현지시간) 미국 네바다주 라스베이거스 컨벤션센터에서 열린 LG전자 사전 부스 투어에서 마이크로 LED 사이니지가 전시돼 있다.  2020.1.7/뉴스1 © News1 오대일 기자

LG전자가 마이크로 LED(발광다이오드)에 대한 다수의 특허를 출원하고 관련 제품을 공개하면서 시장 공략을 본격화하는 모양새다. LG전자는 상업용 대형 디스플레이 제품 제작에 마이크로 LED를 활용해 시장을 선도한다는 방침이다.  

더불어 LG전자는 특허 출원 문서에서 자사의 주력 TV에 탑재되는 OLED(유기발광다이오드) 패널에 기술적 한계가 있다고 지적하면서 LG전자가 기존에 '상용화가 어렵다'고 부정했던 가정용 마이크로 LED TV 개발도 이뤄질 수 있다는 분석도 제기된다.10일 한국특허정보원이 운영하는 특허정보검색 서비스 '키프리스'에 따르면 LG전자는 최근 '발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법'이라는 명칭의 특허를 출원했다. 

이 특허출원 문서에서 LG전자는 발명 내용을 설명하며 "현재 상용화된 주요 디스플레이는 LCD(액정표시장치)와 OLED로 대표되고 있다"며 "그러나 LCD의 경우에 빠르지 않은 반응 시간과 플렉서블의 구현이 어렵다는 문제점이 있고 OLED의 경우에 수명이 짧고 양산 수율이 좋지 않다는 문제점이 있다"고 밝혔다.

이어 LG전자는 "한편 LED는 전류를 빛으로 변환시키는 것으로 잘 알려진 반도체 발광 소자"라며 "반도체 발광 소자를 이용하여 디스플레이를 구현하여, 전술한 문제점을 해결하는 방안이 제시될 수 있다"고 설명했다.마이크로 LED는 가로세로 각각 100㎛(1㎛은 100만분의 1m) 이하인 크기의 초소형 LED 소자를 활용한 디스플레이로, LED 조각을 이어붙이는 방식으로 만들어서 크기나 형태의 제약이 없다. 특히 LED는 스스로 빛을 내기 때문에 기존의 LCD와 대비해 명암비, 응답속도, 색 재현율, 시야각, 밝기, 해상도, 수명 모든 면에서 우수한 성능을 지닌다.

OLED 또한 자체 발광한다는 특징을 가지고 있지만 유기물을 소자로 사용하기 때문에 번인(Burn-in)에 취약하는 약점이 있다. 번인은 디스플레이 소자가 열화돼 제 기능을 발휘하지 못하는 현상을 말한다. 디스플레이를 오래 사용하면 일정 색을 내는 소자의 기능이 떨어져 색 표현이 떨어지거나, 똑같은 장면을 계속해 상영했을 때 화면을 바꿔도 잔상이 남는 것도 번인 때문이다. 

OLED는 LG전자가 자신들의 주력 TV 제품에 탑재하고 있는 디스플레이 패널이다. LG전자가 OLED 패널의 한계와 마이크로 LED의 장점을 인정하고 기술 개발에 나섬에 따라 추후 LED 패널이 탑재된 제품들이 출시될 것이라는 기대가 나온다. 실제 LG전자가 지난해 마이크로 LED와 관련해 특허청에 출원한 특허 건수는 키프리스에 공개된 것만 26건에 달한다.

또 LG전자는 최근 미국 라스베이거스에서 열리고 있는 세계 최대 국제가전전시회 CES에서 마이크로 LED 적용한 4K 해상도의 145인치 사이니지(Signage) 제품을 내놨다. LG전자가 CES에서 마이크로 LED 제품을 내놓은 것은 이번이 처음이라 마이크로 LED를 적용한 TV 등 후속 제품에 대한 기대감을 높이기도 했다.

다만, LG전자는 그동안 마이크로 LED의 경우 생산 단가가 높고 제작 시간도 오래 걸려 가정용 TV로 상용화된 제품을 만드는 것은 어려울 것이라는 부정적 입장을 보여왔다. 이번 마이크로 LED 사이니지 제품의 CES 출품에 대해서도 LG전자 관계자는 "상업용(B2B) 대형 디스플레이 수요에 대비한 제품"이라며 "마이크로 LED를 활용한 가정용 TV 개발 계획은 없다"고 밝혔다. 

주력 제품인 OLED의 경우 100인치 이상의 초대형 디스플레이 제작이 기술적으로 어렵기 때문에 소수의 초대형 제품에 대한 고객 수요를 마이크로 LED 제품으로 대응하겠다는 전략이다.  

한편, 마이크로 LED는 LG전자의 경쟁사인 삼성전자가 QD(퀀텀닷)디스플레이와 함께 '차세대 디스플레이'로 꼽고 개발과 제품 생산에 총력을 기울이고 있는 분야기도 하다. 삼성전자는 가정용 TV에도 마이크로 LED TV를 CES에서 공개하기도 했다. 

앞서 언급했듯이 마이크로 LED TV는 LED 소자를 하나하나 기판에 심어야 하기 때문에 비용과 시간이 많이 든다. 이 때문에 대형 상업용 디스플레이를 위한 소량 생산만 가능하다는 평가를 받아왔다. 하지만 삼성전자는 대량 생산에 적합한 공법을 개발에 이를 극복하겠다는 입장이다.