OLED 산업 | 비슷한듯 조금 다르게 복습하기

지난 시간에는 하이투자증권 리포트로 OLED 산업 정리를 시도했었습니다. 기왕 시작한 거 인뎁스 몇 개 더 정리하면서 OLED 산업 경험치를 더 쌓아보겠습니다. 오늘은 신한금융투자 디스플레이 리포트 "[신.중.한] #3. 모멘텀 플레이" (2022-04-18) 입니다. 내용의 방향성은 하이투자증권 리포트와 동일하기에 요약은 생략합니다. 지난 글들을 먼저 보시면 이번 글을 이해하기가 더 수월해집니다.

 

 

https://wavering.tistory.com/8

OLED 소재 | 어쨌든 OLED는 쓸 거니까

 

 

https://wavering.tistory.com/9

OLED 산업 | 양치기 소년의 셈법

 

 

 

 

 

| 프리미엄 패널 : QD-OLED, WOLED, mini-LED

 

 

 (1) QD-OLED

 

파란색 3 스택 위에 QD를 적용한 컬러필터가 올라가있는 구조 입니다. 전면발광 구조이며, 삼성디스플레이 QD1 라인에서 30k/월 수준 캐파가 가동 중입니다. 수율이 떨어졌으나 현재는 70~80% 수준까지 올라와있다고 합니다. '22년 패널 공급 물량은 150만대로 추정하고 있습니다.

 

 

 (2) WOLED

 

전량 LGD에서 생산하고 있습니다. 3 스택이며 파란색 사이에 YG 층이 있고 컬러필터는 하부에 위치합니다. 배면발광 구조이며 최근 수명이 긴 파란색 호스트를 적용해 휘도, 내구성을 높이는 과정에 있다고 합니다. 국내 80k/월, 광저우 90k/월 캐파를 가지고 있으며 가동률은 모두 높은 수준입니다.

 

 

 

 

 (3) mini-LED

 

기존 LCD 틀을 유지하면서 백라이트로 조그마한 LED를 많이 넣어 성능 개선을 이뤄낸 구조입니다. 미니LED로 만든 삼성전자 TV 제품은 Neo QLED 이며, 애플에서 pro 급 모델에 넣고 있는 것도 미니LED 입니다. OLED 대비 휘도와 내구성이 더 좋다고 합니다. 국내에서는 서울반도체, 해외에서는 Ennostar, Sanan 같은 업체들이 취급하고 있습니다.

 

 

참고로 삼성 프리미엄 TV를 가격 순으로 나열하면 QLED < Neo QLED 4k < OLED 4k < Neo QLED 8k 순입니다. 4k 기준 최상위 라인업은 OLED 입니다. 지난 시간에 미니LED, 마이크로LED, QD-OLED는 수익성이 별로 라서 '24년 이후에 최상위 라인은 원가 경쟁력이 있는 QNED로 바로 넘어갈 수 있다는 내용이 나왔었습니다. 만약 삼성전자가 LGD에서 WOLED를 납품 받아 TV를 만들면 가격 수준은 OLED 4k와 Neo QLED 4k 사이 정도 될 것이라고 하네요.

 

 

 

 

 

| 중소형 OLED 패널

 

노트북, 태블릿에도 탑재가 시작되고 있지만, 중소형 패널은 스마트폰 출하량과 침투율이 가장 중요합니다. 참고로 스마트폰 OLED는 원칩 DDI를 사용하는데, 이게 12인치 파운드리에서 28nm, 40nm 공정으로 만들어집니다. 현재 12인치도 쇼티지가 심해서 DDI 확보가 쉽지 않다고 하네요. 이로 인해 OLED 출하량 성장에 차질이 생길 수도 있습니다.

 

IT기기 완제품 업체 중에서는 애플이 가장 중요합니다. '24년에 아이패드에 OLED가 들어갈 예정인데, 이 경우 OLED 적용 면적이 증가하고 2 스택 OLED 사용에 따라 제품 수명 및 휘도가 개선됩니다. 아이패드 프로 10.9인치, 12.9인치 모델 모두 OLED가 탑재된다면 연간 스마트폰 기준 4.2~4.8천만대 상당의 OLED 면적 수요 증가 효과가 발생한다고 하네요. 이 물량을 생산하려면 6G OLED 15~30k/월 가량의 캐파가 필요합니다. '24년 가동 예정인 LGD  P10 (E7) 팹에서 대응 가능합니다.

 

 

 

 

 

태블릿은 보통 작업용 또는 교육용으로 많이 사용하여 휘도가 더 높아야 하고 제품 사용 주기도 더 깁니다. OLED는 휘도와 수명이 역의 상관관계를 가지고 있어 화면을 밝게 하면 할수록 수명이 짧아집니다. 이 문제를 해결하기 위해 2 스택 탠덤 구조를 적용합니다. 2스택 적용 시 수명은 4배, 휘도는 2배 가량 증가합니다. 탠덤 구조에서 특정 밝기를 내려면 2개의 스택이 해당 밝기의 절반씩을 부담하면 되고, 최대 밝기를 내려면 2개의 스택이 각각 최대의 밝기를 내면 됩니다. 스택이 2개면 소재도 더 많이 들어가고, 공정도 늘어나니까 관련 업체들에겐 호재 입니다.

 

 

 

 

2 스택 탠덤의 구조상 핵심은 각 스택을 CGL(Charge Generation Layer)을 통해 효율적으로 연결하는 것입니다. CGL은 각 스택에 전자 또는 정공을 제공하는 역할을 합니다. 전자를 제공하는 층을 N-Doped CGL, 정공을 제공하는 층을 P-Doped CGL 이라고 하며, 전자는 ETL, 정공은 HTL을 통해 EML로 이동합니다.

 

 

 

 

2 스택 구조의 유기발광층 총 두께는 1 스택과 비슷한 수준이라서 관련 소재의 수요가 2배 증가할 가능성은 크지 않다고 합니다. 다만, 공정은 2회 진행되는 게 맞으므로 장비 수요가 늘어나겠네요.

 

LGD는 6G OLED 30k 투자를 통해 애플 물량 대응을 준비하고 있습니다. ph1 투자 15k/월이 먼저 진행될 예정이며, 향후 ph2 투자 예정이 있습니다. IT 기기에서부터 LGD는 박막봉지(TFE ; Thin Film Encapsulation) 공정에서 ALD 장비를 사용해 내구도를 높이고 두께를 줄일 것으로 예상됩니다.

 

 

 

 

삼성디스플레이는 8.5G OLED로 대응 준비를 하고 있습니다. Ulvac 장비로 수직증착을 이용할 예정입니다. 기존에는 수평증착을 이용했는데, 이 때문에 8G OLED 증착 시 FMM 쳐짐 현상 등 문제가 발생했었다고 합니다. TFT 방식에도 차이가 있는데, 6G 플렉서블 OLED는 LTPS 또는 LTPO(LTPS + Oxide)를, 8.5G OLED는 옥사이드 패널을 사용합니다.

 

 

 

 

그 다음은 Substrate 구조 차이점에 대한 내용인데, 원문을 그대로 보시는 게 나을 것 같습니다. 아이패드에 들어가는 패널은 Substrate은 유리, 봉지는 TFE를 사용할 것으로 예상됩니다. 따라서 유리기판에서 Substrate을 떼어내는 LLO(Laser Lift Off) 공정이 생략될 것으로 보입니다.

 

 

 

 

삼성디스플레이의 경우 초기 발주 물량은 15k/월 수준일 것입니다. 이번에 중단되는 LCD 생산라인 L8-2 에는 파일럿 라인이 들어갈 것으로 보이고, 제품 개발이 완료되면 추가 투자를 예상합니다. 제품 양산 시기는 '24년 하반기 또는 '25년 이고, 패널 사용은 '23년부터로 추정합니다.

 

 

 

 

 

| LGD가 삼성전자에 WOLED를 납품하면?

 

뉴스에 따르면 삼성전자-LGD 계약 내용은 '22년 패널 2백만대, 향후 수년간 4~5백만대 공급 입니다. '22년 공급량은 기존 고객사 물량 조정으로 대응할 수 있으나 '23년 공급량은 증설 없이는 어렵습니다.

 

통상적으로 30k/월 캐파로 200만대 가량의 TV 패널 생산이 가능합니다. 삼성전자향 전용 라인 증설 시 60k/월이 필요하고, 기존 고객사 물량을 조정하면 30k/월이 필요합니다. 만약 60k/월 증설을 한다면 CAPEX 규모가 6조원을 상회할 수 있어 투자 집행을 2년에 걸쳐 나누어할 수 있습니다.

 

삼성전자-LGD 계약이 성사되면 물론 소재업체, 장비업체 모두 좋습니다.

 

 

 

 

그 다음은 플렉서블 OLED 서플라이 체인이 나옵니다. 플렉서블에 대한 내용을 다룬 것도 아닌데 왜 갑자기 이쪽 얘기가 나오는지 모르겠습니다만 내용이 상세한 관계로 첨부합니다.

 

 

 

 

오늘 정리는 여기까지 입니다. 파면 팔수록 새로운 게 더 나오네요.