접고 늘리고, 구겼다 펴기까지…꿈의 디스플레이 세계 첫 개발

LG디스플레이, ‘스트레처블 디스플레이’ 첫 개발
콘텍트렌즈용 실리콘 적용해 얇고 흐늘흐늘

미래 영화에 나오는 장면처럼 얇은 화면을 손에 들고 마음대로 접고, 늘이고, 구겼다 폈다 할 수 있는 디스플레이가 상용화의 첫 발을 뗐다.

LG디스플레이는 궁극의 미래 디스플레이로 주목받고 있는 ‘스트레처블(Stretchable) 디스플레이’를 세계 최초로 개발하는 데 성공했다고 8일 밝혔다. LG는 앞서 2020년 정부가 주도하는 차세대 스트레처블 디스플레이 개발 국책과제를 총괄하는 주관 기업으로 선정된 이래 개발에 매진해왔다.

8일 LG디스플레이가 공개한 ‘스트레처블 디스플레이’ 시제품. LG디스플레이 제공

스트레처블 디스플레이는 늘이기, 접기, 비틀기 등 어떤 형태로도 자유롭게 변형이 가능해 궁극의 ‘프리 폼(Free-Form) 디스플레이’로 불린다. 이번에 LG디스플레이가 공개한 시제품은 세계 최초로 △12인치 화면이 14인치까지 신축성 있게 늘어나면서도(20% 연신율) △일반 모니터 수준의 고해상도 △적·녹·청(RGB) 풀 컬러를 동시에 구현하는 데 성공했다. LG 관계자는 “기존 업계에서 나온 제품들은 화면을 늘이는 데는 성공했어도 해상도를 충족하지 못하는 등 한계가 있었다”고 말했다.

특히 스트레처블 디스플레이 기술의 핵심인 유연성, 내구성, 신뢰성을 기존 대비 획기적으로 높임으로써 상용화를 위한 기술적 난제를 극복했다고 LG디스플레이는 밝혔다. 콘택트렌즈에 쓰이는 특수 실리콘 소재로 신축성이 뛰어난 필름 형태의 기판을 개발해 유연성을 크게 높였다. 40μm(마이크로미터, 100만분의 1m) 이하의 마이크로 발광다이오드(LED) 발광원을 사용해 외부 충격에도 화질 변화를 방지할 수 있는 내구성을 확보했다. 또 기존의 직선 형태의 배선 구조를 ‘S자’ 스프링 형태 배선 구조로 바꾸는 등 설계를 최적화해 반복해서 구부리거나 접어도 성능을 유지하도록 했다.

8일 LG디스플레이가 공개한 ‘스트레처블 디스플레이’ 시제품. LG디스플레이 제공

스트레처블 디스플레이는 얇고 가벼울 뿐만 아니라 피부나 의류, 가구 등 불규칙한 굴곡면에도 접착할 수 있어 향후 웨어러블, 모빌리티, 스마트 기기, 게이밍, 패션 등 다양한 산업 분야에 폭넓게 적용될 전망이다. 특히 옷처럼 입거나 몸에 부착하는 정보기술(IT) 기기 시대를 가능케 해 일상을 혁신적으로 변화시킬 디스플레이라는 평가를 받는다.

LG디스플레이는 국책과제가 완료되는 2024년까지 스트레처블 디스플레이 장비와 소재 기술 완성도를 더욱 높여 나갈 계획이다. 윤수영 LG디스플레이 최고기술책임자(CTO·부사장)는 “스트레처블 국책과제를 성공적으로 마무리해 한국 디스플레이 기술 경쟁력을 한 차원 높이고, 디스플레이의 새로운 패러다임을 이끌어 갈 것”이라고 말했다.