- 전용 FMM도 자체 제작…업계 첫 성과

[디지털데일리 김도현 기자] APS홀딩스가 적색·녹색·청색(RGB) 방식 마이크로유기발광다이오드(OLED) 개발에 성공한 것으로 알려졌다.

20일 APS홀딩스는 초고해상도 파인메탈마스크(FMM)를 활용한 3000PPI(Pixels Per Inch)급 RGB 기반 증강현실(AR)/가상현실(VR) 마이크로OLED 샘플을 디스플레이 및 디바이스 제조사에 공급했다고 밝혔다. 장기적으로 품질 검증을 정상적으로 완료하면 사업화로 이어질 수 있다.

마이크로OLED는 올레도스(OLED On Silicon)로 불리는 디스플레이다. 반도체 웨이퍼 위에 RGB 픽셀을 증착해 만든다. 앞서 APS홀딩스는 케이피에스로부터 관련 증착기를 구매하는 등 파일럿 라인을 구축한 바 있다.

그동안 마이크로OLED 개발은 백색(W)OLED 방식으로 이뤄졌다. WOLED는 백색의 빛이 컬러필터(CF)를 통과하면서 빛의 밝기가 구조적으로 약해지는 단점이 있다. 밝기는 색의 명암비와 연결돼 화질 표현력 차이로 이어진다. RGB OLED는 CF 없이 유기물 발광으로 색을 구현해 밝기 측면에서 우월하다는 평가를 받는다. 동일한 PPI급 WOLED와 RGB OLED 화질 차이는 육안으로도 구별이 가능한 것으로 전해진다.

RGB 기반 마이크로OLED의 난제로는 증착 시 활용하는 초고해상도 FMM이 꼽혔다. 해당 소재의 핵심은 초박막 인바와 홀 가공 기술이다.

초박막 인바 가공은 머리카락 두께보다 얇게 하면서 두께 편차, 물성 등을 유지해야하는 초정밀 공정이다. APS홀딩스는 2018년도부터 기술 내재화를 통해 자체 초박막 인바 가공라인을 운영 중이다.

이번 3,000PPI FMM 인바 가공도 APS홀딩스가 보유한 기술로 구현했다. 두께는 8마이크로미터(㎛) 수준이다. 아울러 FMM 강국 일본이 아닌 해외 철강사로부터 인바를 공급받고 있어 수급 이슈에서 자유로운 편이다.

홀 가공은 현재 상용화된 에칭법(화학적 방식)이 600PPI 이상 초정밀 가공에 기술적 한계를 보이고 있다. 이에 APS홀딩스는 레이저를 이용해 제작한다. 올해 초 1000PPI급에 이어 최근 3000PPI FMM 개발을 이뤄냈다. 이를 바탕으로 패널 제작에 필요한 증착, 봉지 공정까지 자체 확보해 향후 RGB OLED 패널까지 생산 가능함을 입증했다.

APS홀딩스는 기존 레이저 가공기를 4000PPI급 이상 가능하도록 개선해 품질 향상에 총력을 기울일 방침이다.