[U's Line 오소혜 기자] "4년 후 세계 최초, 최대의 20%이상 신축되는 13인치급 이상 시제품 구현 목표"
고려대학교는 세종캠퍼스 디스플레이반도체물리학부 연구팀이 LG디스플레이, 한국기계연구원, 독일 Fraunhofer Institute for Silicate Research 등 국내외 15개 기관들과 ‘스트레처블 디스플레이 연구사업단(Stretchable Display Research Center)’을 구성해(이하 사업단), ‘20% 이상의 신축성을 가지는 고품격 스트레처블 디스플레이를 위한 백플레인과 발광화소용 소재, 소자 그리고 공정의 원천기술 개발 과제‘를 수행한다고 7일 밝혔다.
스트레처블 디스플레이는 한국이 세계 시장에서 절대 경쟁력을 구축한 대면적 플렉서블 투명 OLED 기술의 차세대 완성형 기술로, 웨어러블 기기부터 자율주행 자동차와 실내외 부착형 디스플레이 그리고 여러번 접어서 휴대가 가능한 대면적 디스플레이까지, 새로운 시장 창출이 무한한 ‘꿈의 디스플레이 기술’로 인식돼 왔다.
하지만 지금까지 개발되어 발표된 스트레처블 디스플레이 관련 기술들은 아직 양산 공정에 적용하기 어려운 기술들이거나, 약 5% 남짓 정도의 연신율에 반복 스트레칭이 제한된 횟수에 머물러 있다.
사업단은 과제 추진을 통해서 면적 기준 단축 방향으로 20% 이상, 양축 방향으로도 30% 이상 스트레칭이 가능하고, 최소 10,000회 이상 스트레칭을 반복하여도 화질 저하가 없는 고품격 디스플레이를 위한 원천기술 개발에 착수한다.
뿐만 아니라, 본 사업의 주관인 고려대 연구팀을 중심으로 4년 후에는 각각의 원천기술들이 조합된 스트레쳐블 5인치급의 패널 제조 기술을 기 보유한 고려대 디스플레이 크린룸에서 완성하는 것을 넘어, LG디스플레이의 연구용 디스플레이 제조 라인을 활용, 세계 최초, 세계 최대의 20% 연신이 가능한 13인치급 이상의 시제품을 구현한다는 계획이다.
또한 스트레처블 디스플레이용 필수 소재인 신축성 플라스틱 기판 소재, 신축성 배선금속 및 투명전극 소재, 신축성 유기발광 소재, 신축성 봉지 소재 등을 개발하고, 저온 공정이 가능한 TFT(Thin Film Transistor : 초박막 트랜지스터)와 스트레처블 디스플레이에 필요한 공정 구조(Process Architecture) 등을 포함하는 필수 공정기술도 함께 확보할 예정이다.
이를 통해, 플렉서블 디스플레이의 완성형으로서 스트레처블 디스플레이등 차세대 플렉서블 디스플레이 기술 분야에서 중국, 일본 등 경쟁 국가들의 추격이 어려운 수준의 기술 장벽을 구축해 이미 시작된 제4차 산업혁명 준비에 초석을 다지겠다는 포석이다.
한편, 본 연구는 2020년까지 4년간 총 140억원(정부지원금 125억원)의 예산이 투입돼 추진되며, 주관 기관인 고려대를 포함해 LG디스플레이, 한국기계연구원, 재료연구소, 서울대, 포항공대, 한양대, 성균관대, 경희대, 동국대, 광주과기원, 한국항공대, 호서대, 그라핀스퀘어 등의 국내 14개 기관들과 독일의 프라운호퍼 연구소, 미국의 노스웨스턴(Northwestern) 대학(John Rogers 교수팀)등 국외 2개 기관들이 각각의 역할을 분담해 참여한다.