[디지털데일리 한주엽기자] 유기발광다이오드(OLED) 패널의 핵심 생산 과정 가운데 하나인 봉지(Encapsulation, 밀봉) 공정이 하이브리드 방식으로 변모하면서 관련 재료 시장도 큰 폭 성장할 것이라는 전망이 나왔다. 하이브리드 OLED 봉지 공정은 대면적 및 플렉시블 패널을 만들 때 주로 쓰일 것이라는 관측이다.

7일 시장조사업체 유비산업리서치는 향후 대면적 및 플렉시블 OLED 패널에 하이브리드 봉지 공정이 적용됨에 따라 관련 핵심 재료 시장은 올해 6000만달러에서 2020년까지 연 평균 74% 성장할 것이라고 전망했다. 하이브리드 봉지 공정에 적용되는 핵심 재료는 유기재료와 메탈포일, 투명한 가스 배리어(gas barrier)가 있다.

봉지는 플렉시블 OLED 양산의 핵심 공정이다. OLED의 주 재료인 유기EL은 산소나 수분에 노출되면 제 기능을 잃어버린다. 봉지 층은 발광 및 전극재료의 산화를 방지하고 외부로부터 가해지는 기계적, 물리적 충격으로부터 소자를 보호한다. 패널 수율을 결정짓는 마지막 공정이기 때문에 매우 중요하다. 현재 시판되고 있는 휘지않는(Rigid) 모바일 OLED 패널은 프리트(frit) 유리 방식의 봉지 재료를 사용한다. 유리 봉지재의 성능은 완벽하지만, TV 등 대면적 패널과 휘어지는 플렉시블 패널에는 적용이 어려운 단점이 있다. 삼성디스플레이가 소형 플렉시블 OLED 라인에 도입해 사용하고 있는 박막봉지(Thin Film Encapsulation, TFE) 기술의 경우 여러 층을 형성해야 하는 복잡함과 먼지 침투, 막의 균일성 문제로 대면적 적용이 어려울 것으로 전문가들은 예상한다.

하이브리드 봉지는 패시베이션(Passivation) 박막과 가스 배리어 특성이 있는 커버 플레이트, 이 둘을 접착하는 고분자로 구성된다. 접착성 고분자를 용액 형태로 사용하는 방식(dam&fill)과 필름 형태로 가공해 사용하는 방식(Film laminating)으로 나뉜다. 하이브리드 봉지는 대면적 및 플렉시블 OLED에 모두 적용 가능하며 TFE와 비교해 공정수가 적은 장점이 있다. 이미 LG디스플레이는 이 같은 하이브리드 봉지 방식을 활용해 OLED TV 패널을 생산하고 있다. 대면적 TV 및 플렉시블 OLED 패널의 출하량이 늘면 늘 수록 하이브리드 봉지 재료 시장도 덩달아 커질 수 있다는 것이 유비산업리서치의 설명이다.

아울러 기존 모바일용 리지드 OLED 패널에 투명 가스 배리어를 사용할 경우 깨짐 방지와 두께 감소 등의 장점이 있기 때문에 이 같은 형태의 패널도 조만간 시장에 출시될 수 있을 것이라고 유비산업리서치는 설명했다.

<한주엽 기자>powerusr@ddaily.co.kr