OLED에서 마이크로 LED까지: 차세대 디스플레이를 둘러싼 중국과 한국의 경쟁이 막바지에 접어들고 있다.

시장조사기관인 디스플레이 공급망 컨설턴트(DSCC)의 조사 자료에 따르면, 2023년 디스플레이 면적 기준으로 한국의 디스플레이 패널은 전 세계 시장의 10%를 차지했고, 중국 본토는 67%를 차지했습니다. 특히 신기술인 OLED와 미래 기술 분야에서 이러한 추세가 두드러졌습니다. 마이크로 LED한국의 선도적 경쟁력은 점차 약화되고 있다.

한국 UBI 리서치의 이충훈 대표는 "기술 개발만 놓고 보면 한국과 중국 간 OLED 디스플레이 기술 격차는 1~2년 정도"라고 말했다. 올해 3월 삼성디스플레이 최주선 사장 역시 중국 OLED 패널 제조업체와 한국 간 기술 격차가 1~1.5년 정도라고 언급한 바 있다. 옴디아의 전망에 따르면 2024년 상반기 중국 본토의 폴더블 OLED 출하량은 640만 대에 달해 전 세계 출하량의 53%를 차지할 것으로 예상된다. 이는 최고급 폴더블 디스플레이 부문에서 처음으로 세계 시장 점유율 1위를 기록하는 것이다.

반면, 마이크로 LED 기술 분야에서 한국 업계 역시 우려를 표하고 있습니다. 현재 중국 본토는 세계 최대의 LED 제조 및 산업 사슬 기지이기 때문입니다. 특히 최상위 상류 기술 측면에서 볼 때, 미국의 탄화규소, 일본의 사파이어, 중국의 단결정 실리콘, 그리고 질화갈륨은 독자적인 핵심 기술 경로를 구축했습니다. 동시에, 새롭게 부상하는 페로브스카이트 소재 기술 연구 개발 분야에서도 중국 업계는 꾸준히 높은 투자와 탐색 강도를 유지하고 있습니다.

이를 위해 한국 정부는 최근 무기 발광 디스플레이(iLED, 마이크로 LED 등) 기술 개발 및 생태계 구축에 8년간 4,840억 원(25억 7천만 위안)을 투자하기로 결정했습니다. 이 계획은 주로 소재, 장비, 공정에서 최종 제품에 이르기까지 한국이 '자급자족' 가능한 산업 사슬을 구축하는 데 도움을 주기 위한 것입니다.

일부 업계 분석가들은 첨단 디스플레이 패널 및 미래 디스플레이 패널 산업 사슬에서 중국과 한국 간의 경쟁이 OLED와 마이크로 LED를 중심으로 "매칭 포인트" 패턴을 형성하고 있다고 보고 있습니다.

"한국 산업계의 1년 반이라는 시차에 현혹되지 마세요." 이는 한 업계 관계자의 평가입니다. 그는 시차라는 표현은 한국 내부의 결속을 다지기 위한 슬로건에 가깝다고 말했습니다. 제품 수준을 표준화하려 한다면, OLED 분야에서 삼성의 8.6세대 IT 라인이 BOE의 8.6세대 IT 라인 양산보다 1년 반 정도 앞선다는 이야기가 나올 수 있다는 것입니다.

실제로 한국은 OLED 산업 사슬에서 오랜 기간 동안 입지를 다져왔기 때문에 여전히 큰 강점을 가지고 있습니다. 특히 소재 및 장비 측면에서 이러한 강점이 두드러집니다. 예를 들어, BOE의 최신 8.6세대 OLED B16 생산 라인에는 한국산 수닉시스템의 증착 장비가 도입되었습니다. 또한 일본의 이데미츠 코산은 자사의 모든 유기발광다이오드(OLED) 소재 응용 연구 개발 부서를 한국으로 이전하는 것을 적극적으로 추진하고 있습니다. 이데미츠는 일본의 대표적인 석유화학 및 소재 기업으로 연 매출이 80조 원(약 4,160억 위안)을 넘으며, 자체적인 OLED 기술을 보유하고 있습니다.

OLED 산업에서 증착 장비는 반도체 시장의 리소그래피 장비와 같은 역할을 합니다. 현재 이 장비를 생산하는 기업은 일본과 한국뿐입니다. 일본과 한국은 OLED 생산의 상류 부문에서 긴밀히 협력하고 있습니다. 또한, OLED 패널의 주요 고가 고객사인 애플은 항상 일본산 장비와 소재로 만든 제품을 선호해 왔습니다.

한국디스플레이산업협회 보고서에 따르면, OLED 원자재, 부품 및 장비의 한국 국산화율은 2019년 65%에서 올해 71.5%로 상승했다. 그중에서도 OLED 공정 부품 및 소재의 국산화율은 2019년 60%에서 올해 70%로, 주요 장비 19종의 국산화율은 70%에서 73%로 상승했다.

따라서 한국의 OLED 산업은 전체 산업 사슬을 선도할 뿐만 아니라 일본, 미국과의 무역 및 기술 협력에서도 선두를 달리고 있습니다. 이러한 점에서 중국 기업들의 따라잡는 속도는 디스플레이 패널 생산 능력 면에서 크게 뒤처져 있습니다.

"시장 수요와 비용 경쟁력, 규모의 경제 형성"은 현재 중국 OLED 산업계의 공통된 의견입니다. 예를 들어, 차세대 IT 기술인 8.6세대 OLED 생산 라인 구축과 관련하여, 최근 삼성에 이어 BOE가 허페이시와 양해각서를 체결하고 허페이시에 8.6세대 OLED 생산 라인 건설 프로젝트에 투자하기로 합의했습니다. 총 투자액은 550억 위안에 달할 것으로 예상됩니다. 이 프로젝트에는 비시냐(Vicigna)가 자체 개발한 "리소그래피" 기술이 적용될 가능성이 높으며, 이를 통해 수율, 비용, 디스플레이 성능 면에서 획기적인 발전을 이룰 것으로 기대됩니다. 한편, 톈마(Tianma) 또한 8세대 OLED 프로젝트에 투자할 계획이며, 올해 안에 투자 계획을 확정할 것으로 알려졌습니다.

화싱광전자는 전통적인 증착 기술 외에도 인쇄형 OLED 소재, 장비 및 단말기 산업 체인에서 사실상 글로벌 리더로 자리매김했습니다. TCL 화싱의 자오쥔 CEO는 차세대 인쇄형 OLED 디스플레이 분야에서 TCL 화싱은 상업용, e스포츠 디스플레이, 노트북 디스플레이와 같은 중형 디스플레이 분야는 물론 의료, 차량, 산업 제어와 같은 차별화된 제품 분야에 주력하고 있다고 밝혔습니다. 화싱은 올해 하반기에 5.5세대 양산 테스트 라인을 가동하고, 내년에는 상업용 중형 OLED 인쇄 스크린을 출시할 예정입니다.

화싱 광전자의 인쇄형 OLED 프로젝트가 순조롭게 진행된다면, 중국 OLED 디스플레이 산업은 소재 및 장비에서 최종 제품에 이르기까지 차질을 빚지 않고 도약할 수 있는 기회를 맞이하게 될 것이다.

OLED 디스플레이 분야에서 "한국은 축적된 기술력과 탄탄한 상류 산업망, 그리고 일본 및 미국과의 긴밀한 협력이라는 강점을 갖고 있으며, 중국은 후발 투자 규모가 크고 시장 수요가 강하며 인쇄 및 석판 인쇄 그래픽과 같은 신흥 기술 분야가 더욱 활발하다는 강점을 갖고 있다"고 분석했다. 물론, 증착기 등 핵심 장비 분야에서 중국 OLED 산업이 여전히 해결해야 할 병목 현상이 존재한다는 점도 간과할 수 없다.

차세대 디스플레이 기술인 마이크로 LED는 높은 기대를 모으고 있습니다. 트렌드포스 컨설팅은 "2024 마이크로 LED 시장 동향 및 기술 비용 분석 보고서"를 통해 2022년부터 2027년까지 웨어러블 기기 시장에서 마이크로 LED 칩의 생산 가치가 연평균 136%의 성장률을 기록할 것으로 예측했습니다. 뿐만 아니라, 마이크로 LED 디스플레이는 자동차, IT, 컬러 TV, 엔지니어링 대형 스크린 디스플레이 시장 등 다양한 분야에 적용될 수 있습니다.

현재 해외 언론 분석에 따르면, 중국의 마이크로 LED 장비 조달 시장 점유율은 전 세계 70%를 넘어섰습니다. 이는 중국 산업이 전통적인 LED 제품에서 차세대 마이크로 LED 디스플레이에 이르기까지 '전 공급망'을 선도하고 있음을 보여줍니다. 이에 대응하여 한국은 국내 기술 개발 및 정책 지원을 강화하는 한편, 일본, 중국 대만, 유럽 및 미국의 관련 산업망과의 협력을 증진하고 있습니다. 예를 들어, 삼성의 THE WALL 제품은 중국 대만의 AU AM TFT 및 錼의 혁신 기술, Fucai LED 칩 등을 채택했습니다.

전체 공급망에서 한국이 OLED를 선도하는 것과 비교했을 때, 마이크로 LED 분야에서는 중국 기업과 산업의 강점이 상대적으로 더 큽니다. 특히 투자 주체의 수와 응용 분야의 다양화를 고려할 때, 중국의 마이크로 LED 산업은 급성장세를 보이고 있습니다. 업계 관계자들은 디스플레이 패널 경쟁에서 한국 기업의 가장 큰 약점은 "대규모 기업의 부족"이라고 지적합니다. 이 점에서 우리나라는 "물량"이라는 이점을 바탕으로 그룹 운영을 통해 "대형 기업 주도 성장"이라는 기적을 종종 이뤄내고 있습니다.

특히 MOCVD 장비와 같은 마이크로 LED의 상류 소재 및 장비 분야에서 당사는 독자적인 지적 재산권을 보유한 완벽한 제품 라인업을 구축했습니다. 당사는 질화갈륨 기반 LED 장비 분야에서 세계적인 선도 제조업체로서 해당 분야에서 선두적인 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 미니 LED 질화물 기반 가정용 장비. 마이크로 LED 통합 측면에서 다주 레이저는 마이크로 LED 대량 전송, 마이크로 LED 대량 용접, 마이크로 LED 수리 등의 장비를 개발했습니다. 마이웨이와 톈마가 공동 개발한 레이저 대량 전송, 박리 및 접합 장비는 톈마 마이크로 LED 생산 라인에 설치되었으며, 올해 첫 제품이 점등될 예정입니다.

"핵심 장비의 병목 현상이 없다면 마이크로 LED 산업의 성장은 더욱 자율적일 것입니다." 이것이 바로 중국 마이크로 LED 산업이 OLED 산업에 비해 "한 가지 이점"을 갖고 있는 이유입니다. 실제로 OLED 8.6세대 생산 라인에 대한 투자는 삼성과 베이징 오리엔탈 두 선두 기업 외에도 일본과 한국의 증착 장비 생산 설비를 먼저 확보했으며, LG, 비치노, 톈마 등의 투자 계획 역시 "증착 장비 공급" ​​제약에 직면해 있습니다. 마이크로 LED 시장에서는 이러한 상황이 아직 존재하지 않기 때문에 업계에서는 마이크로 LED 디스플레이 기술의 빠른 발전을 낙관하고 있습니다.

하지만 미래 디스플레이 경쟁에 대해 업계 전문가들은 이것이 일방적인 승부가 아니라고 지적했습니다. 기술은 끊임없이 혁신하고 발전하기 때문에 어떤 기술이 미래의 주류가 될지 누구도 단정할 수 없다는 것입니다. 또한, 다양한 응용 분야의 요구로 인해 미래의 패널 디스플레이는 항상 '다양한 기술의 공존' 양상을 보일 가능성이 높다는 것입니다.

예를 들어, TCL 화싱의 자오쥔은 이와 관련하여 향후 OLED 디스플레이가 더 넓은 분야에 적용되더라도 휴대폰처럼 50% 이상을 차지하기는 어려울 것이며, 10~20% 정도, 많아야 30%를 넘지 못할 것이라고 말했습니다. 결국 비용이 매우 높기 때문입니다. 따라서 단기적으로 한중 패널 경쟁은 LCD, OLED, 마이크로 LED 기술을 결합하여 펼쳐질 것입니다. LCD 분야에서는 중국 기업들이 종합적인 우위를 점하고 있으며, OLED는 더욱 빠른 속도로 따라잡고 있고, 마이크로 LED는 일시적으로 선두를 달리고 있습니다.