폴더블 디스플레이를 위한 아이디어들

최근 몇 년동안 다소 정체되어 있던 스마트폰 시장에 기술혁신의 바람이 불어올 것으로 전망되고 있습니다. 삼성, 화웨이 등이 이르면 연내 폴더블 스마트폰의 출시를 선언한 것인데요. 태블릿, 랩탑 모드 등으로 구현되는 ‘폴더블 스마트폰의 컨셉 디자인’ 등이 언론에 발표되면서 글로벌 시장 분위기는 한층 고조되고 있습니다.

이러한 바람의 근원에는 폴더블 스마트폰에 요구되는 성능 조건을 충족하게 된 폴더블 디스플레이가 있습니다. 이러한 폴더블 디스플레이에는 어떠한 기술적 아이디어들이 적용될 수 있는지 알아보겠습니다.

먼저 기존의 OLED 패널에 유연성(Flexibility)을 부여할 수 있는 ‘CPI(투명 폴리이미드) 필름’이 있습니다. 기존의 OLED 패널은 유기물 발광층 상단에 강화유리를 커버층으로 사용하기 때문에 패널을 접을 수 없었습니다. 그러나 CPI 필름을 사용하면 Flexible OLED를 구현하며 접을 수도 있습니다. CPI 필름은 우리나라 기업인 코오롱 인더스트리가 2016년에 세계 최초로 개발해 양산 체제를 갖추고 있습니다.

< 투명 폴리이미드(CPI) 필름 (출처: blog.kolon.com/m/862) >

폴더블 OLED 패널이 스마트폰에 적용되면 디스플레이가 30만회 이상 접혔다 펴지게 됩니다. 이 때문에 접히는 부분에는 주름 자국이나 크랙이 발생하지 않아야 합니다. 따라서 CPI 커버층, 기판 등 패널의 각 구성요소들에는 높은 내구성이 요구됩니다. 미국의 전자기업인 '모토로라'는 이러한 주름 자국을 해결하기 위해 폴더블 디스플레이의 힌지(경첩)에 가열수단을 구비하고, 주름 자국을 가열해 패널을 다시 평평하게 만드는 아이디어를 특허로 출원하기도 했습니다.

한편, CPI 필름보다 내구성이 좋은 유리를 이용하면서도 접힐 수 있는 커버층을 만들기 위한 시도도 이루어지고 있습니다. ‘애플’은 유리 등 세라믹 재질의 커버층에 홈을 형성하고, 홈에 신축성의 필러를 충진시켜 커버층을 접힐 수 있게 하는 아이디어를 특허로 출원했습니다.

이 밖에도 다양한 아이디어가 폴더블 디스플레이에 적용돼 휴대도 간편하며, 보다 혁신적인 기능을 가진 제품들이 나타나길 기대해 봅니다.

< 모토로라의 특허 출원 (출처: 미국 특허출원공개공보 US 2018/0164854 A1) >

< 애플의 특허 출원 (출처: 미국 특허출원공개공보 US 2018/0217639 A1) >

(자료인용 : 특허청 블로그)