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1 디스플레이부품및소재 한국과학기술정보연구원

2 < 제목차례 > 제 1 장서론 1 제2장기술동향및전망 2 1. 기술의개요 2 가. 디스플레이개요 2 나. 디스플레이성능지표 3 2. 디스플레이의종류별부품소재 6 가. TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display) 6 (1) 액정이주입된기판 7 (2) 백라이트유닛 (Back Light Unit) 8 (3) 구동회로부 9 나. PDP(Plasma Display Panel) 10 (1) DC(Direct Current) 형의구조 11 (2) AC(Alternating Current) 형의구조 11 다. OLED(Organic Light Emitting Display) 디스플레이부품소재연구개발동향 15 가. 국내기술개발동향 16 (1) Flexible Display 16 (2) TFT-LCD 17 나. 해외기술개발동향 19 (1) Flexible Display 19 (2) TFT-LCD 22 다. 표준화동향 24 제3장시장동향및전망 산업동향 디스플레이종류별시장동향 27 가. LCD 시장동향및전망 27 - i -

3 나. PDP 시장동향및전망 30 다. OLED 시장동향및전망 디스플레이부품소재시장동향및전망 34 제 4 장결론 40 < 참고문헌 > 41 - ii -

4 < 표차례 > < 표 2-1> 디스플레이에적용되는색온도범위및선호국가 5 < 표 2-2> 디스플레이분류와 Resolution 5 < 표 2-3> LCD 구성부품표 7 < 표 2-4> PDP 주요부품소재구성표 12 < 표 2-5> OLED 주요부품표 14 < 표 2-6> TFT-LCD용칼라필터소재 18 < 표 3-1> 디스플레이업체의매출순위 ( 매출 : 억달러 ) 35 < 표 3-2> 디스플레이부품소재시장현황및전망 ( 억달러 ) 35 < 표 3-3> 각국가별디스플레이부품소재시장점유 (%) 36 < 표 3-4> 국내 LCD 부품소재국산화율 37 < 그림차례 > < 그림 2-1> 디스플레이의역사 2 < 그림 2-2> 디스플레이분류 3 < 그림 2-3> Contrast비측정을위한모델 4 < 그림 2-4> 계조의예 4 < 그림 2-5> 색재현범위의예 5 < 그림 2-6> TFT-LCD의구조 6 < 그림 2-7> BLU(Back Light Unit) 의구성도 9 < 그림 2-8> DC형과 AC형의구조모식도 10 < 그림 2-9> PDP의구조 11 < 그림 2-10> 다양한 OLED 제품 13 < 그림 2-11> OLED 구동원리 13 < 그림 2-12> 디스플레이종류별현황 15 < 그림 2-13> 국가간디스플레이현황 16 < 그림 3-1> 세계디스플레이산업전망 26 - iii -

5 < 그림 3-2> 주요평판디스플레이시장전망 27 < 그림 3-3> LCD 시장현황및전망 28 < 그림 3-4> a-si TFT LCD 시장현황및전망 28 < 그림 3-5> TFT LCD 점유현황 29 < 그림 3-6> TFT LCD 전후방산업현황 29 < 그림 3-7> PDP 시장전망 30 < 그림 3-8> PDP 시장점유예측 31 < 그림 3-9> PDP 기술방향 32 < 그림 3-10> OLED 시장현황및전망 32 < 그림 3-11> OLED 시장성장현황 33 < 그림 3-12> OLED 시장성장가능성 34 < 그림 3-13> 주요디스플레이소재산업기여도 34 < 그림 3-14> 디스플레이부품소재산업 35 < 그림 3-15> 디스플레이부품소재업체동향 36 < 그림 3-16> 국내디스플레이부품소재업체실적 37 < 그림 3-17> 대형 BLU 시장전망 38 < 그림 3-18> CCFL 시장전망 38 < 그림 3-19> TFT-LCD용편광판의용도별점유율 [ 면적기준 ] 39 < 그림 3-20> 디스플레이시장향후전망 39 - iv -

6 제 1 장서론 최첨단컴퓨팅환경이언제, 어디에나우리곁에있는유비쿼터스시대를맞이하여여타의전자기기는점차소형화되고있지만, 디스플레이만은더큰것이요구되고있다. 현재디스플레이시장은 LCD(Liquid Crystal Display) 와 PDP(Plasma Display Panel) 가주류를이루고있고, OLED(Organic Light Emitting Diode), 전자종이, 플렉시블 (flexible) 디스플레이등이향후주목받고있는분야이다. 디스플레이는대기업이설비를갖추고, 중소기업으로부터부품 소재를공급받는수급구조를형성하고있는전 후방연관효과가큰플랫폼산업이다. 또한, 세계각국이아날로그 TV 방송중단을연이어예고하고있어, 디스플레이의수요가확대될것으로예상된다. 우리나라디스플레이산업은 95년 LCD 양산시작이후 10년만에 LCD, PDP, OLED 등디스플레이전분야에걸쳐세계 1위의생산국으로성장하였으며 07년도수출 385억불, 세계시장점유율 38% 등반도체, 자동차와함께우리나라 3대수출주력기간산업으로급부상하였다. 이러한디스플레이산업의외적성장의이면에는여전히핵심부품소재국산화율이극히취약한현실이있다. 한국디스플레이산업협회 ( 회장이상완 ) 에따르면 LCD, PDP, OLED의 3대디스플레이패널에들어가는 53개핵심부품 소재가운데 20개품목의국산화율이 25% 에도미치지못하는것으로나타났다. 디스플레이핵심부품 소재시장에서순수국내기업은찾아보기힘들어일본 유럽계업체들이국내시장을독식하는형국이며, 이로인해특히대일무역적자에심각한악영향을미치고있는것으로나타났다. 때문에부품 소재및장비등후방산업과미래시장선점을위한차세대디스플레이원천기술확보를위한공동 R&D에내실을기하여야한다는목소리가들려오고있다. 본보고서에서는이러한디스플레이부품및소재분야에대한개요및기술개발동향을분석하고, 이에따른시장동향을살펴보도록하겠다

7 제 2 장기술동향및전망 1. 기술의개요 가. 디스플레이개요 디스플레이산업은멀티미디어를키워드로하는 IT(Information Technology) 산업을구성하는핵심요소이며핸드폰산업, 디지털방송산업그리고 PC(Personal Computer) 산업과도밀접한관계를가지고있다. CRT 분야에서는브라운관 TV의초슬림화외에는별다른움직임을보이지않고있는가운데 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display panel), OLED(Organic Light Emitting Diode) 등 FPD(FPD : Flat Panel Display) 분야에서는활발한기술개발및업체간의경쟁이치열하며, 속속신기술및응용기술등이발표되고있다. < 그림 2-1> 디스플레이의역사 자료 : 유비산업리서치, OLED 재료기술동향과업계전망, Gracel Display, 최근의디스플레이기술은대형화, 고해상도그리고저전력기술을중심으 로진화하고있고특히 LCD 와 PDP, OLED 로대표되는평판디스플레이제 품이가장크게성장하고있는추세이다. 디스플레이기기는외부빛의사용 - 2 -

8 여부에따라크게다음과같이분류된다. < 그림 2-2> 디스플레이분류 자료 : 하이버스 ( 주 ), FPD(Flat Panel Display) 의종류, 하이버스뉴스레터 :p.13, 나. 디스플레이성능지표 디스플레이기기의성능을측정하는인자는크게다섯가지로분류할수있다. 첫째, 휘도 는화면의밝기를나타내는객관적인수치로최근에는고휘도제품의출시로화질이더욱좋아지고있다. 두번째측정지표는 Contrast 비 (ratio) 로이는화면이또렷하게디스플레이되는지를측정한다

9 < 그림 2-3> Contrast 비측정을위한모델 자료 : 이병진, 주요디스플레이제품산업동향, 전자부품연구원, 세번째항목은부드러운질감을표현하는 계조 이다. 계조는밝기의차이 를나타내는데예를들어 8bit 로색이표현된다면이는 256 계조를의미한다. < 그림 2-4> 계조의예 자료 : 이병진, 주요디스플레이제품산업동향, 전자부품연구원, 다음으로자연스러운색감을표현해낼수있는지여부를판단하기위한 색재현범위와백색색상 항목을테스트하는데, 색재현범위에서는색을수치로표현하여어느정도넓은범위의색을재현해낼수있는지를측정한다. 백색색상은색온도의개념으로구분하는데, 각나라마다디스플레이에적용되는색온도가다르다

10 < 그림 2-5> 색재현범위의예 자료 : 이병진, 주요디스플레이제품산업동향, 전자부품연구원, < 표 2-1> 디스플레이에적용되는색온도범위및선호국가 색온도 색상 선호국가 6,500K White( 자연광수준 ) E.U. 9,300K 미주, 일본, 한국, 동남아 10,000K 이상 White( 선명도 ) 일본, 한국 자료 : 이병진, 주요디스플레이제품산업동향, 전자부품연구원, 마지막으로영상의세밀도를판단하기위해 Resolution 항목을체크한다. < 표 2-2> 디스플레이분류와 Resolution 분류 해상도 가로세로비율 방식 VGA 1) SD SVGA 2) (Standard Definition) XGA 3) 1, SXGA 4) 1,280 1, HD UXGA 5) 1,600 1, (High Definition) Quad SXGA 2,560 2, 자료 : 이병진, 주요디스플레이제품산업동향, 전자부품연구원, ) Video Graphics Array 2) Super Video Graphics Array 3) Extended Graphics Array 4) Super extended Graphics Array 5) Ultra extended Graphics Array - 5 -

11 2. 디스플레이의종류별부품소재 디스플레이부품소재는디스플레이모듈을생산하는데필요한유리기판, 드라이버 IC, 컬러필터등부품및소재를생산하여디스플레이모듈생산업체에공급하는산업을말한다. 주요디스플레이인평판디스플레이분야의 LCD, PDP, OLED를위주로부품및소재의구성을살펴보도록하겠다. 가. TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display) 1888년오스트리아의 F.Reinitzer에의해처음발견된액정은 1968년미국 RCA사에의해디스플레이에응용됐다. 1973년에전자계산기, 전자시계에적용된액정은 1986년이후 STN(Super Twisted Nematic) LCD와소형 TFT LCD가실용화됐다. TFT-LCD 모듈은두장의유리기판사이에액정이주입된패널, 패널에부착된구동 IC와각종회로소자가부착된 PCB(Printed Circuit Board) 를포함한구동회로부, 백라이트유닛 (Back Light Unit) 및이를포함한 Chassis 구조물로구분한다. < 그림 2-6> TFT-LCD 의구조 자료 : 하이버스 ( 주 ), FPD(Flat Panel Display) 의종류, 하이버스뉴스레터 :p.14, 이 3 개의유닛으로구성된조립품을통상적으로 LCD 모듈이라고하며, 완 제품으로완성되면비로소모니터나 TV, 노트북용의완제품 LCD 패널이완 - 6 -

12 성된다. < 표 2-3> LCD 구성부품표 부품재료명 부품및재료의주요기능 글래스기판 LCD를구성하는평활성이우수한무알칼리글래스 컬러필터 적, 녹, 청 3원색을가진도료나안료가들어있는수지막 배향막 액정재료배향을위한유기막으로폴리이미드막이주류 기판 액정재료몇종류의네마틱액정을혼합해서특성조정스페이서액정셀의재료층두께제어실리카또는수지입자 재료 투명전극 미세한전극으로액정에전압을가하여온오프를제어하는역할 백라이트유닛재료구동회로부및기타재료 실 (seal) 제 TFT 기판과컬러필터기판을붙이는접착제 봉지재 주입한액정재료가새지않도록주입구를봉하는재료 램프 백라이트유닛안의조명기구로냉음극관이주류 (CCFL 6) 등 ) 램프 램프에서발생하는빛을도광판의입광부로모아주는부품 Reflector 몰드 백라이트의여러구성부품을고정시킬수있는플라스틱 case 반사판 램프의빛을반사시켜빛의이용효율을증가시키는재료 확산판 램프의빛을 LCD에균일하게보내는재료 프리즘시트 정면에반사된빛의휘도를올리기위한재료 도광판 램프의빛을 LCD면에유도하기위한플라스틱판 PCB 7) 각종회로소자가부착된기판 TAB 8) 구동 LSI 9) 를탑재한플렉시블기판 ( 외에 COB 10), COF 11), COG 12) 등 ) LDI 13) TFT를통해액정재료를구동하는 LSI(DDI 14) 라고도함 ) ACF 15) TAB과 LCD를전기적으로연결시키기위한필름 편광판 특성편광성분을투과, 흡수 자료 : 알앤디비즈, 국내디스플레이부품소재시장동향, 전자부품연구원, (1) 액정이주입된기판 현재 LCD 중가장일반적으로쓰이고있는 TFT-LCD 를기준으로하여살 6) Cold Cathode Fluorescent Lamp 7) Printed Circuit Board 8) Tape Automated Bonding : 컨트롤러칩을 Tpae Film에 LCD와연결하고수지 ( Resin ) 로밀봉하는것 9) Large Scale Integrated circuit : 대규모집적회로 10) Chip On Board : 반도체칩을직접인쇄회로기판 (PCB) 위에금선연결하고성형하는방식 11) Chip On Flexible Printed Circuit 의약어였지만 Flexible Printed Circuit가발전되어 "Film" Type 개발되면서 "Chip On Film" 의약어로혼용 12) Chip On Glass : Glass Panel 에 Bare Die(IC) 를접착하는하는방식 13) LCD Driver IC 14) Display Driver IC 15) Anisotropic Conductive Film : 이방성전도필름 - 7 -

13 펴보면, TFT 공정, CF(Color Filter) 공정, Cell 공정을통해서액정이주입된기판을생산하고있다. 각공정에는글래스기판, 컬러필터, 배향막, 액정재료, 스페이서, 투명전극등의부품및재료가필요하다. 기본적인전극을형성하는박막트랜지스터공정에서는글라스기판에절연체, 감광물질 (Photo Resist) 등을도포하여막을형성하게되며, CF 공정에서는글라스기판에 CF를증착시키는과정, 그리고 Cell 공정에서는 TFT 공정과 CF 공정에서만들어진 2개의글라스기판을하나로합치고절단하는공정이다. Cell 공정에는배향막도포와스페이서산포액정주입등의과정이포함된다. Glass 기판은디스플레이의성능과수명에영향을주기때문에일반 Glass 와는다른성능과특성을요구하고있다. 또한 Glass 기판은액정패널관련기업체의패널대형화에따라수요가지속적으로증가하고있으며, 이에대응하기위해비용을절감하기위한노력이진행중에있다. 컬러필터 (color filter) 는 TFT-LCD에서색을내는핵심부품이다. 컬러필터는제조시에사용되는유기필터의재료에따라염료방식과안료방식이있으며, 제작방법에따라염색법, 분산법, 전착법, 인쇄법등으로분류할수있으나, 현재 TFT-LCD의컬러필터의제조시에는안료분산법이가장보편적으로쓰이고있다. 컬러필터는투명 Glass, Black Matrix, Color Layer, 투명보호막 Layer, 투명전극 (ITO) Layer, Column Spacer(Option) 로구성되어있다. (2) 백라이트유닛 (Back Light Unit) LCD는 PDP, OLED 등과는다르게그자체가비발광형수광소자이기때문에배면광원이없으면사용이불가능하며화면전체를균일한밝기로유지할수있는면광원형태의백라이트유닛 (Back Light Unit) 을반드시필요로한다. BLU(Back Light Unit) 의핵심구성요소는휘도, 색도를결정하는광원으로사용되는냉음극형광램프 (CCFL : Cold Cathode Fluorescent Lamp) 와 CCFL에서발생되는빛을효율적으로모아한방향으로입사시켜주는램프 Reflector 및램프 Reflector로부터받은선형광을영상표시면전 - 8 -

14 체에면광원형태로만들어주기위해 PMMA 16) 수지계의투명아크릴판배 면에특수설계한망점 Pattern 이가공된도광판 (Light Guide Plate), 그리고 각 Sheet 류로구성되어있다. < 그림 2-7> BLU(Back Light Unit) 의구성도 자료 : 국내디스플레이부품소재산업의기술경쟁력분석및육성방안, 산업은행, (3) 구동회로부 LCD는주변부에 Driver IC(integrated cirduit) 를포함한구동회로부가설치되어 LCD 구동을위한전반적인신호의송 출력및변환, 구동전압생성및공급등각기능을제어하는역할을담당한다. 구동회로는다층 PCB(Printed Circuit Board) 형태를취하고있으며, 회로부품은박형화와고밀도화를위하여 SMT(Surface Mounting Technology) 기술을이용하고있다. Driver IC는비메모리반도체로서 DDI(Display Driver IC) 의여러가지분야중 LCD용의 Driver IC는 LDI(LCD Driver IC) 가쓰이고있다. LCD 구동을위해 LDI를패널과연결시키기위해서는 COB(Chip on Board), COG(Chip on Glass), COF(Chip on Film), TAB(Tape Automated Bonding) 등여러가지실장기술이쓰이고있다. 이는과거 Segment 방식의 LCD 또는낮은해상도의패널의경우 lead의수가적어 LDI가 PCB 위에있고, Board의 lead를패널과 HSC(Heat Seal Connector) 또는 Elastomeric 16) Poly Methy MethAcrylate - 9 -

15 Connector로연결하는것이용이했으나점차고해상도화되어감에따라많은수의 lead를갖게되는 LDI를장착하기가어렵게됨에따라발전한기술로 TAB의경우를예로들어보면, LDI Carrier Tape를위에장착함으로서이러한문제를해결한방법이다. 나. PDP(Plasma Display Panel) PDP는 Plasma에의해발생된자외선이형광체를발광시켜영상을표시하는평판디스플레이의일종이다. PDP는시야각, 생산공정의용이성및단가등이 LCD에비하여우수하며박형의대화면 Panel 제작이용이한장점이있다. PDP는 DC(Direct Current) 형과 AC(Alternating Current) 형으로구분되며각각은구성부품및재료에약간의차이를가지고있다. DC형은직접방전형으로전극이방전가스에직접노출되어있어방전을되풀이할수록전극자체가스패터링을일으키고금속이증발해버린다는단점때문에전극을유전체층으로코팅하고전극의금속이증발하는것을방지하는것이 AC형즉, 간접방전형이다. 기본적인구조는 2장의유리기판에다양한층을만들어넣어접합하고, 안에가스를봉입한구조를하고있으며, 화면부분을전면기판, 다른쪽을후면기판이라고한다. < 그림 2-8> DC 형과 AC 형의구조모식도 자료 : 알앤디비즈, 국내디스플레이부품소재시장동향, (1) DC(Direct Current) 형의구조

16 전면기판에는전자를방출시키기위한음극이, 후면기판에는방전을일으키기위한양극과여분의전자를제한하기위한저항이형성되어있다. 또한, 종화방전을막기위한공간을확보하기위해셀간을분리하는격벽을설치하여약간복잡한구조를보이며, 내측에 R, G, B 형광체가규칙적으로배열되어있다. 이렇게구성된전면과후면기판의양극사이에방전보호저항을넣고기체를주입한후진공상태에서 Seal층으로접합하고 Driver IC 등 Module 부품이결합된구조를가지고있다. (2) AC(Alternating Current) 형의구조 AC형의전면기판에는방전을위한투명전극, 그투명전극과반대로방전을일으켜투명전극의 Line 저항을저하시키는 Bus 전극이형성되어있다. 또한내측에투명유전체층, 전극을보호하기위한보호층이형성되어있다. 후면기판에는기입을위한데이터전극의위에, 방전공간을만드는격벽이형성되어있으며, 내측에 R, G, B 3색의형광체가규칙적으로배열되어있다. 이후의구조는 DC형과동일하다. < 그림 2-9> PDP 의구조 자료 : 알앤디비즈, 국내디스플레이부품소재시장동향, PDP 를구성하고있는부품소재는아래표와같으며, 우리나라가 LCD 에 이어 PDP 에서도생산중심국으로급부상하면서수입에의존해왔던부품소 재들의국산화 PDP 도점차가속화되고있는추세에있다

17 < 표 2-4> PDP 주요부품소재구성표 구분 핵심재료 공정구분 글래스기판 배면용및전면용글래스기판 전면 후면 전극재료 Ag 분말, Frit Glass, 안료등 Black Strip Frit Glass, Black 안료등 투명유전체 Frit Glass 등 백색유전체 Frit Glass, Filter & pigment 등보호막 MgO single Crystal 전면 DFR 17) ITO(Indium Tin Oxide) 용, 격벽용 광학필터 전면 Filter 형광체 형광체분말등 격벽재료 Frit Glass, Filter & pigment 등전극재료데이터기입용 후면 Preformed Glass Frit Glass, 기능성 Filter 봉입가스 Penning Gas Seal제 Frit Glass, 기능성 Filter 등배기관 Frit Glass 기타 기판재료 Driver IC, ACF 18), FPC 19) 등 자료 : 알앤디비즈, 국내디스플레이부품소재시장동향, 다. OLED(Organic Light Emitting Display) 최적의디스플레이는밝은환경에서도화질특성의저하가일어나지않는것이며, 이는스스로빛을냄으로써해결된다. 자체발광특성을보이며휴대폰과같은모바일기기에탑재가능한것은 LCD가아닌유기발광다이오드 (OLED: Organic Light Emitting Diode) 뿐이다. 유기 EL 디스플레이는유리기판상에양극, 3층의유기막 ( 홀수송층, 발광층, 전자수송층 ), 음극을순서대로적층해구성한다. 유기분자는에너지를받으면원래의상태로돌아오려고해, 그때받은에너지를빛으로서방출하는성질이있다. 유기 EL 소자에서는전압을걸면양극으로부터주입된홀 (+) 과음극으로부터주입된전자 (-) 가발광층내에서재결합해, 유기분자를여기해발광한다. 17) Dry Film photo Resist: 드라이필름레지스터 18) Anisotropic Conductive Film: 이방성전도필름 19) Flexable Printed Circuit: 플렉서블전자회로

18 < 그림 2-10> 다양한 OLED 제품 자료 : 전자부품연구원, 제 9 회전자산업동향예보제세미나, OLED는 EML(EMission Layer) 등유기물층과양극및음극전극이발광메커니즘의핵심요소를이루고있다. 유기물층은전자주입층 (EIL: Electron Injection Layer) 과전자수송층 (ETL: Electron Transport Layer), 전자-정공재결합에의한발광이일어나는발광층 (EML: EMission Layer), 정공수송층 (Hole Transport Layer), 정공주입층 (HIL; Hole Injection Layer) 로구성되어있다. < 그림 2-11> OLED 구동원리 자료 : 유비산업리서치, OLED 재료기술동향과업계전망, Gracel Display, OLED 는수동형 (PM:Passive Matrix Type) 과능동형 (AM : Active Matrix

19 Type) 으로나뉘는데, 수동형의경우흔히휴대폰의외부창이대표적이며, 능동형의경우가 TV 등의 Full 컬러가구현된디스플레이로대표된다. 또한 OLED는양면디스플레이와투명디스플레이의제조가가능하다는점에서무한한응용가능성을가지고있어, 주목을받고있다. < 표 2-5> OLED 주요부품표 구분 핵심재료 구분 발광재료 CBP, Alq3 20) 등 발광도핑재료 DCJTB, C545T 등 전자주입및음극전극재료 LiF/Al, Mg/Ag 등전자수송재료 Alq3 등 OLED 핵심재료 정공저지재료 Balq, BCP 등 정공주입재료 CuPc, PEDOT 등 Encapsulation 재료 Cap Glass, Getter 편광판 RF 필름 부수재료 자료 : 알앤디비즈, 국내디스플레이부품소재시장동향, OLED의주요부품은위와같으며, 발광재료는저분자발광소재와고분자발광소재로나뉘며, 각각형광재료와인광재료로분류된다. 발광재료는디스플레이화면에정보를표시하게되는소재이므로 Full 컬러구현의필요성증가에따라다양한색의발광을위한재료개발이활발히이루어지고있다. 정공주입및전달재료는양극으로부터정공주입을용이하게하고발광층과의사이에삽입하여정공을쉽게운반시킬뿐만아니라여기자형성확률을높여준다. 전자전달및주입재료는음극으로부터전자를발광층으로원활히수송하는역할뿐만아니라정공의이동을억제하여발광층내의재결합기회를증가시키는역할을한다. 3. 디스플레이부품소재연구개발동향 IT(Information Technology) 및디지털기술의발전에따라디스플레이기 20) tris-(8-hydroxy quinoline) aluminum

20 술도지속적으로발전하고있다. 치열한경쟁끝에각디스플레이간기술격 차가좁아지며, 대화면디스플레이시장을선점하기위한상호간의경쟁이 뜨겁다. < 그림 2-12> 디스플레이종류별현황 자료 : 전자부품연구원, 제 8 회전자산업동향예보제세미나, 디스플레이산업의규모가거대해짐에따라국가간의경쟁또한치열해지고있다. 미국및유럽은디스플레이소재및장비원천기술을보유하고있으며, 차세대디스플레이소재및소자, 장비의개발에집중하여경쟁력을강화하고있다. 일본은세계최대의디스플레이재료및장비업체를보유하고있으며, 재료및장비에대한영향력강화를위하여노력하고있다. 또한일본은 Sharp를중심으로 10세대 LCD를투자하여 LCD 모듈부분의경쟁력을강화하고있고, 소니및마츠시타등을중심으로 OLED 및 PDP에대한경쟁력을강화하고있다. 대만또한한국추월을목표로 LCD에대한공격적인투자를진행하였으며, 모니터용 LCD 등에있어서는세계최고의경쟁력을확보하고있다

21 < 그림 2-13> 국가간디스플레이현황 자료 : 전자부품연구원, 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 또한대만은차세대디스플레이인 AMOLED, Flexible 디스플레이에대한기술및시장경쟁력강화를위해노력하고있다. 중국또한세계최대의세트업체를확보하고이를기반으로 LCD 생산기반을구축하고있다. 우리나라는 1990년대중반부터평판디스플레이산업에적극투자하여 2002년이후일본을추월하였으며, 세계최고의디스플레이생산국가로성장하였으나, 최근대만및일본, 중국의적극적인투자로인해경쟁이심화되고있어, 기술및시장경쟁력강화를위해노력하고있다. 가. 국내기술개발동향 (1) Flexible Display LG Display는 2005년 E-Ink사와합작으로 10.1인치 Flexible EPD(Electrophoretic Display) 를개발하였고, 2006년에는 14.1인치 Flexible EPD를개발하였으며, 2007년에는 14.1인치 Color Flexbible EPD를개발하였다. 2008년에는 a-si TFT를이용한 4인치 Full Color Flexible

22 AMOLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) 와용액형 OTFT(Organic Thin Film Transistor) 를이용한고정세 15인치 Flexible TFT-LCD를개발하였다. 삼성전자는 Flexible TFT-LCD와전기영동방식의 EPD를개발중이며, OTFT에대한연구도활발하게진행하고있다. 2005년에는 OTFT를이용한 15인치 Flexible LCD를개발하였고, 2006년에는 7인치 Flexible LCD를개발하였다. 이어, 2007년에는 40인치액자용 BW(Black and White) Flexible Display를개발하였으며, 2008년플라스틱기판에 a-si(amorphous Silicon) TFT를이용하여 14.3인치 Color EPD를개발하였다. 삼성 SDI는 Stainless Stell 기판에 4.1인치 LTPS 기반 Flexible OLED에주력하였고, 2006년 LTPS(Low Temperature Poly Silicon) TFT를이용한 5.6인치 Flexible AMOLED를개발하였다. Flexible 기판기술에있어서는 I-Component에서 PES(Polyether Sulfone) 소재를이용하여 Flexible Display용기판을개발하였고, LG Chemical에서 Resin 및고분자필름기판의개발계획을발표하였다. Flexible 능동구동소자기술에있어서는삼성전자가 2005년말에 OTFT를이용한 7인치 VGA급 Full color Flexible LCD를개발하였으며 2008년현재잉크젯을이용한 17인치패널개발을시도하였다. 또한, 플라스틱기판을이용하여 130 공정으로 a-si TFT를형성하여 5인치및 7인치 Flexible TFT-LCD Prototype을개발하였으며, 2007년에는 a-si TFT를이용하여 14.3 인치 256 Mono EPD 및 8.3인치칼라 EPD를개발하였다. LG 디스플레이는 2006년 OTFT 기반의 AMOLED를제작하였고, 2007년 Metal Foil 기판에 Top Emission 방식으로 4인치 qvga급 Flexible AMOLED를개발하였으며, 2007년에는 Metal Foil 기판에 a-si TFT를이용하여 14.1인치칼라 EPD를개발하였다. (2) TFT-LCD LCD 구동기술로는삼성전자가초당 15~18 프레임의동영상신호가들어 올때각프레임별로빛의밝기를수학적으로상향조정한후화면에전송

23 함으로써밝기를 30% 이상개선해주는모바일디스플레이용화질개선기술 MIE(Mobile Image Enhancement) 를개발하였다. 매그나칩반도체에서는세계최초로 0.18μm고전압공정기술개발에성공했으며, 소스및게이트드라이버, 컨트롤러, 직류전압변환회로, 프레임메모리 (SRAM) 등을단일칩으로구현가능하다. 토마토 LSI 역시세계최초로 0.18μm공정기반 LDI를발표하고 LTPS(Low Temperature Poly Silicon) 용구동칩으로제품라인을확장하고하이엔드어플리케이션을위한다양한칩생산을계획하였다. 디스플레이칩스또한세계최초로 MPE-CSTN(Moving Picture Enhancement CSTN) 을발표하였고, Field sequential LDI, 동영상가속화기능을통합한 MPE-CSTN LDI, QCIF+( ) MPE-CSTN LDI를개발중이다. 현재 TFT-LCD 용칼라필터를생산하는기업은삼성전자, LG Display 및 동우화인켐등이있고, 국내 TFT-LCD 제조업체의주요공급업체로는 JSR, 동우화인켐, 엘지화학, 제일모직등이있다. < 표 2-6> TFT-LCD용칼라필터소재 1차부품 2차소재 3차원재료 Color Resist, Black Matrix, Mill Base, 핵심모노머, 기능 Color Filter Overcoat 등성첨가제등자료 : 전자부품연구원, 디스플레이부품개황및 TFT-LCD, 기술정책실, 부품형태의칼라필터는국산화가많이진행된것처럼보이지만칼라필 터의성능에영향을미치는핵심소재및원재료는거의일본에서수입하는 실정이다. Color Resist는제일모직, LG화학등의국내기업에서국산화하여제품에적용하고있지만, 선진기업수준의품질및신뢰성까지는아직도달하지못하였고, 기초원료가되는소재는일본의 Fuji Film Arch, JSR, Toyo Ink, 쌕묘, Mitsubishi, Nissan 등의업체가대부분을공급하고있으며, 일본업체를중심으로한안료분산소재시장의점유는당분간지속될전망이다. 안료분

24 산액 (Mill Base) 은 Color Resist 원가의 30% 정도를차지하는잉크형태의원료소재로미쿠니잉크, 도요잉크등의일본업체로부터전량수입에의존하며, 최근까지 Mill Base 제조는전무한상태였으나 SKC의개발에이어네패스와펨텍도국산화성과를거두고있다. Black Matrix 소재는전량일본에서수입하는실정이며다른칼라필터재료에비해서시장경쟁력이뒤떨어져있다. 현재개발을진행하는국내업체로는코오롱, 엘지화학등이있다. 잔류물등공정수율에민감한재료로공정안정성확보가우선적이며특히, Black Resist의고감도및고농도개발과함께접착력및기계적특성향상을위한 Base Polymer의개발이시급하다. TFT-LCD 업체에 Overcoat 소재를공급하는업체는코오롱, JSR, Chisso, LG화학등이있으며국내시장의절반정도를코오롱이공급하고있다. 아크릴계광경화성소재와에폭시계열경화성소재로구분되며, 사용전에혼합하여사용하는 2액형과그대로사용하는 1액형이있는데 2008년현재에폭시계열경화성소재를많이이용한다. TFT-LCD 유리기판업계의기술적과제는대형화, 취급용이성, 품질의안정화등이며, 특히가공공정의정밀화가매우중요하다. 최근삼성전자와 LG Display 등 TFT-LCD 패널제조업체에서는일반소다라임 (Soda-Lime) 유리를이용한초저가기판공정기술개발을진행하고있으며, 07년 SID, FPD International 전시회에서선을보였다. 유리기판의제조업체로는삼성코닝정밀유리 (SCP), 일본전기초자 (NEG), 아사히초자 (AGC), NH 테크노글라스등이있으며, 원판의대형화로인하여 TFT-LCD 제조업체근방에생산공장을건설하여생산하고있다. 나. 해외기술개발동향 (1) Flexible Display

25 미국의 E-ink는 Microcapsule 기술을응용한 E-Ink 제조및 EPD 구동기술을보유하고있으며, Active Matrix 방식의 EPD를상용화하였고, 동영상과칼라구현을위한 E-Ink 소재개발에주력하고있으며, Sipix는 Microcup 격벽구조, 전기영동입자제조, R2R 공정기술을보유하고있다. 영국의 Plastic Logic은 OTFT를이용한 A4 크기의 EPD를개발하였으며, E-Ink의전기영동재료를이용한흑백반사형 EPD를개발하였고, 독일드레스덴에공장을설립중이며, 2008년부터양산할예정이다. 네덜란드의 Polymer Vision은 OFTF를이용한 5인치크기의접을수있는 EPD를개발하였고, Telecom Italia와제휴하여접이식단말기를개발하였으며, 2008년 2월흑백 EPD를상용화하여 Readius를발표하였다. 대만의 Prime View International은 Philips와 Flexible 기술을제휴하였고, Polyimide 기판을이용한 Flexible EPD를개발하여 2008년양산예정이다. 일본의 Fujitsu는 2005년 Cholesteric 액정을이용한 RGB 3층구조의 Flexible LCD를개발하였고, 2006년 5월세계최초로 Cholesteric 액정을사용하여 Passive Matrix 방식의컬러 Flexible LCD를개발하여 2008년부터양산예정이다. 2007년 6월 Cholesteric 액정을이용한안내, 게시판용멀티패널을개발하였다. Sony는 E-ink사의 EPD를채택하여 e-book을최초로상용화하였으며, 2006년 E-ink사패널로 PRS-500이라는 6인치 e-book을발표하였고, OTFT로구동하는컬러 2.5인치 Flexible OLED를개발하였다. Bridgestone은 2004년 Liquid Powder( 전자분류체 ) 를이용한 EPD를개발하였고, 2008년유리기판을이용한 A3 크기의전자게시판용 EPD와 DNP의 OTFT 기술을적용한 EPD를개발하였다. Sharp는 2002년 4인치반사형 Flexible LCD를개발하였고, 2005년 3.3인치풀칼라투과형 Flexible TFT-LCD를발표하였으며, 2007년 2월수퍼마켓등에서쓰일수있는단색 Flexible LCD를이용한전자가격표시스템을발표하였다. Toshiba는비발광형의 Actuated Film Display(AFD) 를개발하였고, Matsushita와 Toshiba Matsushita Display Technology(TMD) 합작사를세워 2002년 Thin Glass 기판을이용한 8인치 Flexible LCD를개발하였다. Pioneer는 1998년세계최초로 OLED의상용화에성공하였으며, 2005년 1월교토대학, 미쓰비시화학 Rohm 등과전략적제휴를통하여 Flexible Display에사용되는유기발광

26 Transistor 및저열팽창투명기판을개발하였다. Seiko-Epson은 2003년기판 Transfer 기술을이용한 Flexible AM OLED를최초로개발하였고, E-Ink의 EPD에 Transfer 기술을도입하여 2인치 QVGA급 EPD를전시하였으며, 2005년세계최초로 E-Ink의 EPD를이용하여전자시계를개발하였다 년 6월에는 SID에서플라스틱기판위에전사법으로 LTPS TFT Array를형성한 A6 크기의 EPD를개발하였고, 2007년 11월 B6 크기의 UXGA(1,600 1,200) EPD를개발하였다. Hitachi는 2004년 1.4인치 Flexible OTFT LCD를개발하였고, 2006년 3월 Bridgestone과 EPD 공동사업화협력에합의하였으며, 2006년 7월동경하이테크전시회에서 A4 크기의 4,096색 EPD를발표하였다. Flexible 기판기술에있어서는미국의 Dupont이 PEN, PI 소재를이용하여 Kaladex, Kapton 기판을개발하였고, GE는고내열성 (240 ) PC 소재에 Ultrahigh Barrier Coating을하여 Flexible OLED용기판 (Lexan) 을개발하였다. 일본의 Sumitomo Bakelite는 PES 소재로 Sumilite FST-X014 기판을개발하고 Sharp와공동으로 PES기판을개발하여 STN-LCD에적용하였다. 플라스틱기판으로는최초로상업화되어가장활발히검토되고적용되며, 투명하고복굴절이없어 Fl exible LCD용기판으로활용된다. 열팽창계수가 55ppm로크기때문에양산에는적합하지않고 Ketone계용매에대한내화학성이취약한단점이있으며, 열팽창계수가낮은 (20ppm) 유리섬유강화 Plastic도제작을하지만, 일본연구조합내에서만사용되어타사입수가불가능하다. Teijin은 PC 소재로 Flexible TFT-LCD용기판을개발하였다. PC는광학적, 기계적특성은우수하지만내화학성이취약하기때문에기판의양면에내화학성을확보하기위한별도의층을형성하였다. JSR은 COC 소재를이용하여 Arton 기판을개발하였고, Mitsubishi Chemical은 Bio Nano Fiber 섬유강화 Plastic을개발중이며, 투명하고복굴절이없어특성이우수하고, 열팽창계수도일반창유리수준 (10ppm 이하 ) 이나아직연구단계이다

27 Flexible 능동구동소자기술에있어서는영국의 Poly IC는 2003년 11월 KURZ와 Siemens가빠르고, 값싼제작방법으로고분자전자소자를만들기위해서합작사를설립한것이며, 전도성고분자를이용한 OTFT를개발하였고, Chilworth Techical Center, Merck은 PBTTT, TIPS-Pentacene 등의 OTFT 소재를개발하였다. CDT는 2007년스미토모화학이 Plastic Electronics 진출을위하여인수하였으며, 최근 OTFT 및태양전지등의고분자소재개발로사업영역을확대하였다. 일본의 Sharp는 2002년 a-si TFT를이용한 4인치반사형 Flexible LCD를개발하였고, 2005년투명플라스틱기판을이용한 Flexible TFT-LCD를발표하였다. Sony는펜타센과유기절연막소재를사용하여 OTFT 개발하여, 구부린상태에서도화상표시가가능하도록하였고, 2004년 2월에유기반도체와접촉하는새로운 Source-Drain 금속배선접촉기술개발하였으며, 2007년 OTFT를이용한 2.5인치 Flexible AMOLED 개발하였다. Toshiba는 2002년 Thin Glass를이용한 LTPS 기반의 8.4인치 Flexible LCD를개발하였고, Hitachi는 OTFT 기술을이용하여 Flexible LCD 개발하였으며, Casio는 Mobility 향상연구에주력하며투명 TFT 소재개발하였고, Pioneer는 2004 년세계최초로 OTFT를이용하여 AMOLED를개발한바있으며, Seiko-Epson은 2003년기판 Transfer 기술을이용하여 Flexible TFT를최초개발하였고, Toppan은 2006년 ZnO TFT 기술을이용하여 2인치 Roll-up EPD를개발하였다. 대만은 ITRI 등에서 OTFT-LCD, OTFT-ChLCD 등의 OTFT를이용한다양한 Flexible Display를개발하고, R2R 공정및직접인쇄기술을개발하였으며, 향후국내외기업과연계하여시제품을개발할계획이다. 미국이나유럽의선도적인기업들과연계하여그들의생산기지역할을기대하고있다. (2) TFT-LCD 대만의 AUO 는대만의선두업체로가장적극적인투자를진행하고있고, 2007 년 4/4 분기에서는삼성전자와 LG 필립스 LCD 을앞서는 22.4% 의영업이 익률과한화기준으로 988 억원의영업이익을기록, 수량에이어수익성에서

28 도업계수위를기록하였고, 2008년중 6세대캐파 ( 생산능력 ) 를 9만장에서 12 만장으로늘리고, 7.5세대의경우 6만장에서 7만5000장으로증설할계획이다. 2009년하반기가동을목표로 2008년하반기에는한공장에다른세대라인을건설하는 `하이브리드 ' 방식으로내년하반기가동을목표로 7.5B와 8.5세대에대한투자를집행할계획이며 7.5B 라인을먼저가동할예정이다. CMO는 2005년과 2006년말부터가동을시작한 5.5세대라인에서모니터용과 32인치등의 TV용 TFT-LCD 패널을생산하였으며, 2007년하반기부터 7.5세대라인가동을시작하였고, AUO와마찬가지로 8세대라인투자를준비하고있다. Hannstar는 5세대라인중의하나를 Wintek에매각하였으며 5세대라인의캐파는 120K/ 월이다. CPT는 2005년 9월말에신규 6세대라인의양산을시작하였으며, 2006년 3분기중에풀캐파인 60K/ 월에도달하였고, Innolux Display는대만최대의매출액을가지고있는홍하이그룹의자회사로 2005년 1분기부터 5세대라인의양산을시작하였고, 2006년 2분기에풀캐파인 60K/ 월에도달하였으며, 15K/ 월캐파를추가증설하였고, 대만에서 TFT-LCD 모니터를 OEM 생산하는 Foxconn을편입시키면서안정적인마켓을확보하고출하량을늘려나가고있다. 중국은값싼인건비, 풍부한내수시장, 중국정부의지원등을통해중국 TFT-LCD 업체가 2~3년이내에한국과의기술격차를극복하고차세대라인의투자로규모의경쟁력을갖게될경우대만과일본보다더위협적인경쟁국가가될것으로예상된다. Tianma(Shanghai Tianma Micro Electronics, 天馬 ) 는중국상해 Pudong 지역에상해정부와심천천마가각각 50%, 50% 를투자하여건설한 4.5 세대 (730*900) 라인으로 2008년상반기까지 30K/ 월까지양산계획을가지고있으며, 2008년말이나 2009년초까지 60K/ 월로증설할계획을가지고있다. BOE-OT의성도 Project는중국사천성정부와 BOE-OT가투자하여건설예정인 4.5 세대 (730*920) 라인으로 2009년 1분기에장비가입고되어 2009년하반기부터 Mobile 부터양산계획을갖고있다. IInnolux Century는심천서북쪽에위치할예정으로심천정부와대만의 Innolux 회사가투자하여건설할 5세대 (1,100*1,300) 라인으로 2008년 2분기에장비가입고되어양산시작은 2008년하반기를목표로하고있으며, 대만

29 Innolux 엔지니어가 Set-up할예정으로알려졌다. SVA-NEC는중국의 SVA 와일본의 NEC가각각 75%, 25% 를투자하여건설한 5세대라인으로 2007 년 4분기까지 90K/ 월의생산량을확보할예정이다. SVA그룹은 2007년 6월상하이남서쪽 Xinzhuang 지방에 30억달러를투자하여, 6세대 TFT-LCD 패널공장을건설하여 32~40인치 TFT-LCD TV를공급할계획이다. IVO는 2006년말부터 5세대양산시작으로 2008년현재캐파증설을목표로추가장비를반입할예정이다. SCO는중국선전에 5세대 TFT-LCD 라인을짓고있으며, 2008년까지장비도입을마치고당해말가동을계획중이다. 일본의 Sharp는 TFT-LCD 패널제조사중처음으로 10세대투자를결정하였고, 라인규격은 2,850x3,050으로발표하였으며 2009년에양산을목표로진행중이다. 2004년 1분기부터가동중인가메야마공장의 6세대라인과, 2006년 8월부터가동중인 8세대라인을중심으로양산중이다. Hitachi는 2006년 2분기부터도시바와마츠시타와의합작 (IPS Alpha) 으로대형 TV용패널을중심으로신규 6세대라인을가동하고있고, IPS-Alpha는 Hitachi, Toshiba, Matsushita 3개회사가각각 50%, 21%, 25% 지분을참여한조인트벤처로서 TV용패널을공급하기위하여 6세대라인으로월 60K 캐파로건설되었으며, 2006년 2분기부터가동을시작하였다. 다. 표준화동향 지식경제부기술표준원 ( 원장남인석 ) 은디스플레이분야국제표준을확보하기위해국제전기기술위원회 (IEC) ' 평판디스플레이기술위원회 (IEC TC 110)' 회의를 2008년 10월 12~16일경기도킨텍스에서열었다고 22일발표했다. IEC TV 110 국제표준화회의는액정표시장치 (LCD), 플라즈마디스플레이패널 (PDP), 유기발광다이오드 (OLED) 등디스플레이의시험 평가방법을국제표준화하는역할을맡고있다. 이번회의에는우리나라를비롯해미국, 네덜란드, 핀란드, 일본, 중국대만등 9개국 59명의국제표준전문가들이참여하여 LCD, PDP, OLED, 3차원 (3D) 디스플레이등의성능평가방법 14종에대한국제표준화여부를논의

30 했다. 이번회의에서우리나라는 OLED(WG5) 분야에서전자부품연구원이정노부센터장이위원장을수임하는성과를이뤘다. 또 OLED와 3D, 플렉서블 ( 휘는 ) 디스플레이부문국제표준 4종을새로제안했다. 새로제안한기술은 'OLED의기구신뢰성시험방법 '( 삼성SDI 하근동수석연구원, 이하프로젝트리더 ), 'OLED 화질평가방법 '( 삼성모바일디스플레이정종호전임연구원 ), '3D 디스플레이의측정방법 '( 삼성전자이종서팀장 ), ' 플렉서블디스플레이의측정방법 '( 엘엠에스김일호대표 ) 등이다. 한국은이외에도기존제안규격 7종에대해프로젝트리더업무를수행하며, 국제표준제정에대해집중논의했다. 21) 21) -

31 제 3 장시장동향및전망 1. 산업동향 국내디스플레이산업은우리경제의주요한성장엔진으로 2002년을기점으로시작해서 2005년세계시장의 37.1% 를점유하면서디스플레이생산세계 1위로세계시장을선도하고있다. 1997년부터 2005년까지는연평균 46% 의초고속성장률을달성하였으며 2005년 4분기이후부터는이분야에서세계최고의자리를지키기위해삼성전자와 LG Display를중심으로 7세대, 8 세대대형라인증설등의대규모투자를진행하고있다. 2007년 4월국내디스플레이산업은일본, 중국, 대만의경쟁적공급과잉으로인한제품가격하락과원-달러환율변동등에따른영업이익률급감으로디스플레이산업의수익성이악화되어고전하고있는상황이지만세계디스플레이산업규모는 2005년 768억달러에서 2015년 1,371억달러규모로계속하여성장할것으로전망되고있다. < 그림 3-1> 세계디스플레이산업전망 자료 : 디스플레이산업기술로드맵보고서, 전자부품연구원, 이러한국내디스플레이산업의환경변화는디스플레이산업이자본집 약적성격이강한데다디스플레이간의기술격차가좁아지면서대형 TV 시장 과같이새로운어플리케이션시장을선점하려는경쟁이치열해지고있기

32 때문이다. 디스플레이산업에서가장큰비중을차지하고있는 LCD의경우는차세대라인투자효율성이이미문제로대두되고있고, PDP의경우는 40인치대의시장이 LCD TV에시장을빼앗기면서급격히매출이감소하며중장기적으로는 50인치이상의 TV 시장까지도빼앗길수있다는최대의위기상황을맞이하고있다. 결국디스플레이산업은대화면디스플레이시장에서우열이가려질것으로전망되어, 대화면시장을선점하기위한각소자별투자와경쟁이치열할것으로예상된다. < 그림 3-2> 주요평판디스플레이시장전망 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 디스플레이의종류별시장동향 가. LCD 시장동향및전망 LCD 시장은 2002년 271억불규모에서 2007년 830억불규모로급속성장하였고, 2010년에는약 950억불정도의시장을형성할것으로예측된다. LCD 시장의 80% 이상은비정질 Si TFT LCD로구성되어있으며, 비정질 Si TFT LCD 시장의포화는극복해야할과제이다

33 < 그림 3-3> LCD 시장현황및전망 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 전체시장에서비중이가장큰 a-si TFT-LCD는 2007년에는약 708억불의시장규모를형성하고있어 LCD 시장의약 85% 를차지하고있으며이러한현상은 2010년에도계속되어 2010년에는 827억불의시장을형성하여전체 LCD 시장의약 87% 를차지할것으로전망된다. 2004년후반기부터발생한 a-si TFT-LCD 공급과잉에따른패널가격하락으로인해 a-si TFT LCD 시장성장률은둔화될것으로보인다. < 그림 3-4> a-si TFT LCD 시장현황및전망 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 지금까지의 a-si TFT LCD 시장은주로노트북 PC 및모니터에의존하여 왔으며 TV 용으로시장확대를꾀하고있다. 디지털 TV 시장은 50 인치이상

34 에서는 PDP TV가우세하며, 30~40인치급에서는 LCD TV로대체될전망이며, 대체의정도를결정의최대변수는가격이다. LTPS TFT LCD는 2002 년약 8억불에서 2007년약 67억불로비약적인성장을기록하였으며, 2010년에는 77억불시장을형성할전망이다. TFT-LCD 응용시장은노트북, 모니터, TV 등으로시장이이동되며, TFT-LCD 시장이지속적으로증가하였으나최근이러한응용시장의규모가성숙됨에따라새로운응용시장의창출이필요하다. < 그림 3-5> TFT LCD 점유현황 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, < 그림 3-6> TFT LCD 전후방산업현황 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원,

35 나. PDP 시장동향및전망 PDP는차세대대형디지털 TV 시대를주도할수있는디스플레이로각광을받으며, 가정용고화질벽걸이 TV 및공공시설물대화면디스플레이로응용이시작되고있고, 이러한 PDP는기술적발전을거듭하며, 대량생산화를추진하여가격이점차낮아지는추세이다. PDP 전체시장은 2002년부터 2006년까지빠른시장성장을보였으나 2006년이후금액을기준으로한시장은감소할것으로예측되고있다. PDP 분야는현재세계시장에서양산에앞서고있는한국과일본업체들이시장선점에나서고있는상황이며, 현시점에서세계적으로한국과일본업체들이 PDP 제품의대부분을생산하고있으며, 대만과중국의시장참여규모는작다. < 그림 3-7> PDP 시장전망 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 또한, PDP와 LCD 간의시장경쟁이심해지고있으며, LCD패널의가격하락세는반등된반면에 PDP 패널가격은점차하락하여 LCD와 PDP 패널의시장경쟁이심화되고있다. 삼성전자의 2단계라인및 LG Display의 7세대라인본격가동에따라 50" LCD 패널의가격하락이예상되고있어경쟁은더욱심화될전망이다. 삼성 SDI는 8면취공정을적용하여생산성효율증가에따른가격경쟁력을전망하고있다. Full HD시장에서 LCD 패널에비해

36 가격우위에있으나가격하락은계속될전망이어서 Full HD 급시장이 PDP 시장의성장동력이될것으로전망된다. < 그림 3-8> PDP 시장점유예측 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 마츠시타는 PDP사업포지셔닝의경우 2010년에는 2008년현재판매량의 2배에이를것으로전망하고 PDP 사업에전력을기울인다는방침하에생산시설을대폭확충하고있다. 히타치는후루카와사장취임후사업부간제휴강화를강조하고있으며, 전세계 PDP 점유율 20% 달성을목표로세우고있다. LG 난징 PDP 생산법인은해외 PDP 생산기지로는유일하게 PDP 모듈과 TV 완제품을일괄생산한다. 삼성 SDI는 2004년 3라인가동에이어, 향후 4, 5 라인가동에따라지속적인생산능력확대가예상된다. 세계 PDP 패널업체들의생산능력은 2004년기준 368만대 / 년이며, 2008년까지 1,398만대로연평균성장률 52% 수준으로지속적인규모확대가예상된다. 향후 5년간은 50" 이상대형패널을중심으로성장이예상되며, 6면취이상의제조공정으로대형패널의안정적인수급이전망된다

37 < 그림 3-9> PDP 기술방향 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 다. OLED 시장동향및전망 OLED 시장은 2006 년 5 억불정도의시장을형성하였으며, OLED 생산이 본격화됨에따라연평균 65~90% 시장성장이예상되어 2010 년약 40 억 불 ~60 억불정도의시장을형성할것으로시장조사기관은예측하고있다. < 그림 3-10> OLED 시장현황및전망 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, OLED 시장은 2007 년까지 PMOLED 를위주로성장하여왔으나 2007 년이

38 후 AMOLED를위주로성장할것으로모든시장조사기관은예측하고있다. PMOLED 시장은핸드폰메인디스플레이, 핸드폰서브디스플레이, MP3 플레이어등이주요시장이다. AMOLED 시장은주로 Mobile Phone을위주로성장할것으로예측되고있다. OLED는주로한국, 일본, 대만의업체들이상용화를주도하고있으며, 이들국가간의주도권경쟁이심화되고있다. < 그림 3-11> OLED 시장성장현황 자료 : 제 8 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, OLED는시장진입의초기단계에있으며, 모바일기기시장을중심으로고속성장을전망할수있겠다. FPD시장에서 OLED는약 1% 수준으로전체시장에비해미약한수준이며, AMOLED의양산이본격적으로이루어지는 2007년이후모바일기기 main창을중심으로 OLED 세계시장규모가급격히증가할것으로예상되며, 성공의관건은가격및대형화에있다. < 그림 3-12> OLED 시장성장가능성 자료 : 제 8 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원,

39 3. 디스플레이부품소재시장동향및전망 디스플레이는반도체와달리전후방산업에미치는파급효과가큰산업이다. 특히부품, 소재, 장비등후방산업은디스플레이산업발전의필수불가결한요소다. 그럼에도우리나라는 FPD 부품 장비국산화율이 40% 에도못미치는실정이다. 따라서디스플레이분야의핵심기술구현에부품소재산업의뒷받침이절대적으로필요하다. < 그림 3-13> 주요디스플레이소재산업기여도 자료 : 제 8 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, < 그림 3-14> 디스플레이부품소재산업 자료 : 제 8 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원,

40 한국이세계최대 FPD 생산기지이며, 각디스플레이별로디스플레이업체 의매출순위및부품소재시장전망은다음표와같다. < 표 3-1> 디스플레이업체의매출순위 ( 매출 : 억달러 ) 순위 LCD PDP OLED 업체명매출액점유율업체명매출액점유율업체명매출액점유율 1 삼성전자 % Matsus hita % 삼성 SDI % 2 LGD % SDI % 파이오니어 % 3 AUO % LGE % LG전자 % 4 Sharp % 기타 % RiTdisplay % 5 CMO % TDK % 6 CPT % Univision % 7 TMD % OSRAM % 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, < 표 3-2> 디스플레이부품소재시장현황및전망 ( 억달러 ) 구분 부품시장 소재시장 합계 ,007 성장률 - 21% 16% 11% 7% 3% 3% 2% 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, LCD와 PDP TV의국산화율은각각 88% 와 90% 수준이지만, 부가가치가높은핵심부품소재는대부분수입에의존하고있는실정이다. PDP모듈원가의 10% 이상을차지하는유리기판은대부분일본에서수입하고있고, 봉지재시장은해외유리기판업체들이점유하고있으며, TFT-LCD 관련부품및소재수입의존도는 60% 를상회하고있다. 편광판의핵심이라고할수있는 TAC 필름과 PVA 필름은일본기업들이독점하고있고, BLU에사용되는프리즘필름은원천기술특허를내세운 3M이독점하고있는현실이다

41 < 그림 3-15> 디스플레이부품소재업체동향 자료 : Display Search, LG 경제연구원, < 표 3-3> 각국가별디스플레이부품소재시장점유 (%) 부품 재료 구분 한국 일본 대만 중국 미국 컬러필터 편광판 구동IC 백라이트 배향막 seal, 스페이서 액정혼합물 편광판재료 프리즘시트 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 국내디스플레이부품소재주요 10 개사의매출액은 2005 년 26.4%, 2006 년 27.8% 의고성장세를나타냈지만, 평균영업이익률은 2004 년 9.8%, 2005 년 8.7%, 2006 년 5% 로급격하게감소하는추세이다

42 < 그림 3-16> 국내디스플레이부품소재업체실적 자료 : Display Search, LG 경제연구원, < 표 3-4> 국내 LCD 부품소재국산화율 구분 부품소재 국산화율 분석 유리기판 69% 내재화및해외기업유치 컬러필터 99% 해외기업과의합작및독자기술확보 부품 편광판 65% 조립 가공기술확보 구동IC 56% 반도체기술인프라 백라이트 87% 조립 가공기술확보 액정 0% 기술및가격경쟁취약, High 리스크 셀재료 배향막재료 0% 국산화테스트시리스크부담이큼 스페이서 17% 기술및가격경쟁력취약 컬러필터 C/R 45% 원재료수입에의한가격경쟁력취약 B/M 60% 원재료수입에의한가격경쟁력취약재료오버코트 51% 환율및과다경쟁 LCD 보상필름 0% 기술절대부족 편광판 TAC필름 0% 원재료대응 (TAC) 이어려움 재료 보호필름 25% 원재료수입에의한가격경쟁력취약표면처리 0% 원재료대응 (TAC) 이어려움 PVA필름 0% PVA 제조장비수입이어려움 프리즘필름 37% - 반사형필름 0% - BLU재료 반사필름 0% 기술및가격경쟁력이취약 DBEF 0% 기술 ( 특허 ) 경쟁력취약 도광판재료 31% - 확산판재료 0% 원재료수입에의한가격경쟁력취약 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 대형 BLU 시장은 2005 년 75 억달러, 2006 년 100 억달러규모로 2009 년까 지 15.6% 의시장성장이예상되며, Q 를기준으로 32" TV 용 BLU 가전

43 체 TV 용 BLU 의출하량의 34.3% 에달하는큰비중을차지하였다. LCD TV 시장확대에가장큰기여를하였으나, 가격이하락하여이익폭은크게감 소하였다. < 그림 3-17> 대형 BLU 시장전망 자료 : Display Search, LG 경제연구원, CCFL 시장은 TFT-LCD의수요급증에따라연평균 51% 의성장률을보이며, TV용 CCFL 수요는 2004년 1억 900만여개의규모에서 2005년 3억 6,000 만여개로대폭증가하여 2008년까지연평균 93% 로증가될것으로기대된다. < 그림 3-18> CCFL 시장전망 자료 : Display Search, LG 경제연구원, LCD 용편광판은 2005 년약 45 억달러의시장규모를보였으며, 어플리케 이션분야중 TV 부분이 2005 년 24%, 2006 년 29% 를점유, 향후편광판시

44 장의중심축이될것으로예상된다. < 그림 3-19> TFT-LCD 용편광판의용도별점유율 [ 면적기준 ] 자료 : Display Search, LG 경제연구원, 새로운시장창출에의해디스플레이산업은지속적으로성장할것이며, 국내시장은세계시장점유를늘리기위해지속적으로노력함과더불어현 재외국의존도가높은부품소재산업의성장에도힘써야할것이다. < 그림 3-20> 디스플레이시장향후전망 자료 : 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원,

45 제 4 장결론 우리디스플레이산업은불과 10여년의짧은역사에도불구하고비약적인성장을거듭하여 2000년이후세계최고수준의품질과기술로세계시장을주도해나가고있다. 2006년기준으로생산 310억불, 수출 260억불을기록하였으며, 세계시장점유율은 LCD 44%, PDP 52%, OLED 42% 등세계 1위를유지하고있다. 디스플레이부품소재는이렇게눈부신성장을이룩해낸디스플레이산업의후방산업이다. 세계최고기술로업계 1위를점유하고있는국내디스플레이산업의이면에는부품소재대부분을외국에서수입하고있는현실이있어, 대형화및저가격화에발맞추어부품소재국산화가산업발전의핵심과제로부상하고있다. 국내디스플레이부품소재산업은발달된 IT 기반이나사회적인프라, 디스플레이수요증가등과같은강점및기회요인이존재하지만기술수준취약, 선진국의기술선점등과같은취약점과위협요인도동시에존재한다. 이에따라선진시스템및핵심부품의개발, 대형화저가격화방안도출, 핵심연구인력의확보, 시험평가인프라의조성, 개발및보급관련국내외협력의강화, 국제표준화의적극참여및선도, 국내표준구축실시등이디스플레이부품소재산업의발전을위한핵심과제로부각되고있다. 이러한과제를해결하기위해서는기업의자발적노력뿐만아니라연구개발, 인력양성, 초기시장형성, 시범사업, 인프라구축, 제도개선등다양한분야에서정부의지원이이루어져야할것으로판단된다

46 < 참고문헌 > 1. 이병진, 주요디스플레이제품산업동향, 전자부품연구원, 사업기획개발센터, 디스플레이개황및 TFT-LCD, 전자부품연구원, 권수갑, 디스플레이산업동향 (Ⅰ), 전자부품연구원, 문대규, 디스플레이산업현황및전망, 순천향대학교, 알앤디비즈, 국내디스플레이부품소재시장동향, 전자부품연구원, 차동형, 박위규, 최영대, 형소영, 미래디스플레이산업정책포럼및제3회디스플레이국가연구개발사업총괄워크샵, 지식경제부보도자료, 하이버스 ( 주 ), FPD(Flat Panel Display) 의종류, 하이버스뉴스레터 : p.13~p.14, 김원근, Flexible Display 기술로드맵, 전자부품연구원, 기술정책실, 디스플레이부품개황및 TFT-LCD, 전자부품연구원, 유비산업리서치, OLED 재료기술동향과업계전망, Gracel Display, 제 9 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 주병권, 제 8 회전자산업동향예보제세미나, 전자부품연구원, 디스플레이뱅크, 삼성SDI, 전자정보센터,