[기술열전]애플이 특허낸 '퀀텀닷' 디스플레이 기술은?

[아시아경제 명진규 기자]애플이 유기발광다이오드(OLED)와 함께 차세대 디스플레이 기술로 손꼽히는 '퀀텀닷(양자점)' 디스플레이 기술에 대한 특허를 취득하며 '퀀텀닷' 디스플레이 기술에 관심이 집중되고 있다.

LCD와 OLED의 가장 큰 차이점은 백라이트를 사용 여부다. LCD의 경우 색상은 표시할 수 있지만 스스로 빛을 낼 수 없기 때문에 백라이트유닛(BLU)를 액정 뒷면에 사용해 색상을 표시한다. 이 과정에서 BLU 자체가 가지는 빛 때문에 일부 색상이 왜곡돼 보일 수 있다.

초기 BLU는 냉음극형광램프(CCFL)을 사용했지만 현재는 LED를 사용하고 있다. LED를 사용하며 더 얇아지고 선명해져 LCD TV의 색재현성이 크게 좋아졌지만 다소 푸르스름한 빛을 내기 때문에 이로 인해 청색이 두드러져 보이는 일부 단점도 있었다.

퀀텀닷 디스플레이는 기존 LCD에 퀀텀닷으로 구현된 BLU를 사용하는 것이다. 퀀텀닷은 물질의 크기가 나노미터 수준으로 줄어들면 전기적, 광학적 성질이 두드러지게 변화하는 반도체 나노입자를 사용한다. 입자 크기에 따라 다른 길이의 파장이 나와 다양한 색을 낼 수 있다. 색 순도와 광 안정성이 높아 차세대 발광소재로 각광 받을 수 있다.

간편하게 필름 형태로 만들어 LCD에 붙일 경우 OLED 수준의 색 재현성을 구현할 수 있다.

소니, 아마존은 퀀텀닷 디스플레이를 일부 기기에 적용하고 있다. 소니는 자사의 브라비아TV에 퀀텀닷을 채용했고 아마존은 태블릿PC '킨들파이어 HDX7'에 퀀텀닷 기술을 적용했다. 여기에 더해 애플이 관련 특허 기술을 취득하며 차세대 아이폰에 퀀텀닷 기술을 적용할 것이라는 전망이 나오고 있는 것이다.

삼성디스플레이와 LG디스플레이 등 국내 업체들도 퀀텀닷 기술의 상용화에 박차를 가하고 있다. 하지만 상용화까지는 다소 시간이 걸릴 전망이다. 퀀텀닷 기술은 나노 입자를 만들때 미량의 중금속 카드뮴을 사용해야 하는데 이를 다른 물질로 대체해야 하기 때문이다.

지난해 다우캐미칼이 글로벌 소재 업체 나노코와 비카드뮴계 퀀텀닷 기술에 대한 글로벌 라이선스 협약을 맺어 상반기부터 비카드뮴계 퀀텀닷 양산에 나설 계획이다.

이에 따라 국내 디스플레이 업계 역시 하반기부터 퀀텀닷 BLU를 채용한 디스플레이 양산에 나설 것으로 전망된다.

명진규 기자 aeon@asiae.co.kr