TECH ISSUE 01

Technology Brief - Technology Brief 02

디스플레이 산업의 변화와 열처리 장비 개발 동향

90년대 후반부터 디스플레이 산업은 CRT를 대체하는 LCD평판디스플레이의 출현에 따라 모바일 기기의 소면적에서 TV의 대면적 디스플레이에 이르기까지, 적용 분야와 시장 규모를 확대하며 빠른 성장을 이룩했다.

그러나 최근 3~4년간 디스플레이 산업은 새로운 변화가 일어나고 있다.

이러한 변화는 두 가지 이유에 기인하는데, 첫째는 평판디스플레이를 대표하는 LCD TV 시장의 포화 및 성장 둔화이다.

2010년을 지나면서 LCD TV 시장은 포화기에 접어들며 시장 동력이 급격히 둔화되고 있으며, 이에 따라 삼성, LG와 같은 TV 업체는 기존의 LCD를 대체하는 AMOLED제품을 출시하여 새로운 성장 동력을 추구하고 있다.
 
AMOLED는 기존의 LCD에 비해 뛰어난 화질과 초박형의 TV를 구현할 수 있다.

둘째는 스마트폰의 출현이다. 2010년을 지나면서 스마트폰 시장이 확대되며 모바일폰은 통신의 수단에서 벗어나, 다양한 콘텐츠를 디스플레이하는 모바일 기기로 변화되었고, 고화질, 고해상도의 디스플레이는 필수적이었다.

이를 위해 기존의 LCD디스플레이에서 진화된 LTPS(Low Temperature Poly-Si) LCD와 AMOLED가 채용되고 있으며, 모바일 기기의 디자인과 기능을 차별화하는 플렉시블 디스플레이의 시장도 이르면 올해 안에 열릴 것으로 예상된다.

이러한 AMOLED, LTPS LCD 제품은 제작 기술에 커다란 변화를 요구하는데, 기존의 비정질 Si기반의 제조 기술에서 높고 안정된 구동 특성을 보이는 poly-Si이나 IGZO(In-Ga-Zn Oxide)를 기반으로 하는 제조 기술로 변화해야 한다.

이러한 변화는 공정 기술에도 엄청난 변화를 가져오는데, 가장 큰 변화는 많은 고온 열처리 공정의 도입이다.

기존의 비정질 Si은 300℃ 이상의 고온 공정이 필요 없었으나, poly-Si의 경우, 탈수소화, 선수축화, 결정화, 수소화, 활성화 등의 공정과 IGZO의 경우도 다수의 소자 안정화 공정이 필요하게 되어, 300℃ 이상의 열처리 공정이 필요하게 된다.

300℃~800℃의 높은 온도에서는 유리기판이 변형을 일으킬 수 있기 때문에 이를 제어하는 열처리 기술이 중요하게 되는 것이다.

관련 열처리 장비는 500℃이상의 고온에서 급속 열처리가 가능한 인라인형 시스템과, 300℃~500℃의 저온 영역에서 장시간 열처리하는 배치형 시스템으로 구분되어 개발되고 있다.

향후에도 지속적으로 성장할 것으로 예상되는 AMOLED와 LTPS LCD의 시장과 함께, 이러한 디스플레이 제조에 필수적인 열처리 장비의 시장도 꾸준히 증가할 것으로 예상된다.

우리는 관련 고온, 정밀 열처리 장비에 대해 관심을 갖고 연구개발에 보다 많은 노력을 경주해야 할 것이다.

김형준 (주)비아트론 대표이사