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미니 LED와 마이크로 LED - 애플이 도입한다는 미니 LED는?

킴루코 2020. 7. 19. 05:18

애플의 차기 아이패드에 '미니 LED' 기술이 채택될 예정이라는 루머가 심심치않게 들려오고 있습니다. QLED, OLED도 헷갈리는데 갑자기 튀어나온 '미니 LED'는 과연 뭘까요? 거기에 이름도 비슷한 '마이크로 LED'는 또 뭘까요?

이 두가지 디스플레이에 대해서 정리해보겠습니다.

미니 LED (Mini LED)

'미니 LED'와 '마이크로 LED' 모드 근본적으로 'LED(Light Emitting Diode)' 소자입니다. LED의 사전적 정의를 보면 '순방향으로 전압을 가했을 때 빛을 발생시키는 반도체 소자'입니다.

빛을 만들어주는 LED 소자

우리말로 풀어쓰면 '발광 다이오드'라고 부르는 'LED' 소자는 이제 주변에서 흔히볼 수 있습니다. 주로 저전력, 고휘도의 조명이 LED 조명이며 LCD 디스플레이의 백라이트로 LED를 많이 사용합니다. (백라이트를 LED로 쓰고 LED TV라고 많이 불렀죠.)

그럼 '미니 LED'는 뭘까요?

"말 그대롭니다" (출처 : 이수근)

"말 그대롭니다" 작은 LED를 의미합니다. 대략 100 마이크로미터에서 200마이크로 미터정도 크기의 LED 소자를 '미니 LED'라고 합니다. 

LED 소자가 작아지면 LCD 디스플레이의 백라이트로 더 많은 양의 LED 소자를 집어 넣을 수 있게 됩니다. 따라서 기존 LED 백라이트보다 더 얇고 가벼우면서 명암비가 크게 개선되는 효과가 있습니다.

또 한 '로컬 디밍(Local Dimming)'도 개선됩니다. 백라이트를 사용하는 LCD 디스플레이의 치명적인 약점은 바로 검은색의 재현이 어렵다는 것입니다. 백라이트가 켜져있는 상태에서 LCD 소자를 컨트롤하여 검은색을 표현한다고 해도 백라이트에서 흘러나오는 빛이 검은색을 흐리멍텅하게 만듭니다.

LG 전자의 로컬 디밍 효과 영상

때문에 화면에서 검은색이 차지하는 비율이 높은 경우 그 부분의 백라이트를 꺼서 더 깊은 검은색을 표현하게 됩니다. 이를 '로컬 디밍(Local Dimming)'이라고 합니다. 백라이트로 사용하는 LED 소자의 크기가 작아지면 '로컬 디밍'도 매우 섬세하게 할 수 있습니다. 

'미니 LED'의 또 다른 장점으로는 기존 LED 생산 장비를 이용해서 양산할 수 있다는 것입니다. 크기만 줄어든 LED 소자이기 때문인데요. 기존 제조 공장과 기술의 수명을 연장하면서도 수익성을 높일 수 있다는 점이 제조업체 입장에서 가장 큰 장점이라고 할 수 있습니다.

OLED 디스플레이나 QD-LED 디스플레이를 생산하기 위해서는 전용 공정라인을 신설해야하는데요. 굉장히 많은 비용이 투입되어야하는 작업입니다. 반면 '미니 LED'는 이런 비용투입이 상대적으로 적습니다.

애플의 미니 LED 도입

'미니 LED' 소자를 도입하는 것이 현존하는 최고의 디스플레이 성능을 보장해주는 것은 아닙니다. 오히려 모바일 기기에는 OLED 디스플레이가 더 많이 사용되고 있죠. '미니 LED'는 백라이트에서 사용되는 LCD 디스플레이의 일종이기 때문에 디스플레이 성능이 더 좋지도, 가격 경쟁력이 더 뛰어난 것은 아닙니다.

하지만 OLED 디스플레이의 최대 약점이자 단점인 '번인(Burn-in)' 현상이 없다는 점에서 애플이 아이패드 제품에 도입하려고 하는 것이 아닐까 조심스럽게 예측해볼 수 있습니다.

미니 LED 아이패드 프로가 나올까요? (출처 : Apple)

애플 전문가인 TF 증권의 애널리스트 '밍치궈'가 전하는 소식에 의하면 애플이 내년에 '미니 LED'를 이용한 아이패드 제품과 맥북 제품을 출시할 것이라고 합니다. 내년에 발표할 제품 중에서 한 6개 정도를 '미니 LED' 디스플레이로 출시하려고 한다는데요.

이를 기다리는 소비자들이 꽤 많이 있습니다. 뭐 전해지는 얘기에 의하면 '미니 LED'를 탑재한 아이패드 프로가 2020년 3분기에 출시 된다는 얘기도 있구요. '미니 LED'가 탑재된 16인치 맥북프로가 4분기에 출시된다는 얘기도 있습니다.

사실 '미니 LED' 디스플레이는 아이패드나 아이폰 같은 모바일 기기 말고 TV 시장에서 진가를 발휘할 가능성이 높습니다. 뭐.. 번인때문인데요.

아이폰 같은 스마트폰에 탑재된 OLED 디스플레이에도 번인 문제는 있지만 대략 2년에서 3년 사이의 교체주기를 갖는 제품의 특성상 번인이 생기기전에 기기를 바꿀 가능성이 높습니다.

TV의 경우에는 한번 사서 길게는 10년이 넘게 사용하기도 하는데요. OLED TV를 구입해서 사용하시는 소비자들 중에 몇 년지나지 않아 번인 현상이 나타났다는 불만을 제기하는 경우도 많이 있습니다.

TCL의 미니LED TV (출처 : TCL)

중국의 디스플레이 업체인 TCL에서는 '미니 LED'를 채용한 TV 제품을 작년에 출시했습니다. 65인치와 75인치 TV에 '미니 LED' 백라이트를 탑재한 것이죠.

가격은 65인치 이상 미니 LED TV의 경우 2000달러 (약 230만원) 정도입니다. 55인치 이상 OLED TV의 가격이 2500달러, 약 290만원이었던 것과 비교해보면 저렴하다고 할 수 있겠죠. (물론 디스플레이의 특성이 아예 다르기 때문에 가격만 놓고 비교할 수는 없습니다.)

미니LED와 마이크로LED (출처 : LED인사이드) 

마이크로 LED

그럼 '미니 LED'와 비슷한 이름을 가지고 있는 '마이크로 LED'는 어떤 소자일까요? '마이크로 LED'는 '미니 LED'보다 더 작은 소자이면서 더 진보한 차세대 디스플레이 기술입니다. '마이크로 LED'는 '미니 LED'보다 더 작은 100마이크로미터 미만의 크기의 LED 소자입니다.

'미니 LED'가 LCD 디스플레이의 백라이트로 사용되는 것과 달리 '마이크로 LED' 디스플레이는 OLED처럼 '마이크로 LED' 소자 자체가 빛을 발생시켜 화면을 만드는 형태입니다. '마이크로 LED' 디스플레이는 이론상 하나의 픽셀에 하나의 LED 칩이 들어가야합니다. 4K 디스플레이를 '마이크로 LED'로 구현하려면 2488만 개 이상의 LED 칩을 디스플레이에 집적해야합니다.

대표적으로 삼성전자에서 개발하고 있는데요. 아주 작은 크기의 LED 칩을 양산하는 기술은 아직 상용화되지 않았습니다. 아무래도 수율이 올라오려면 시간이 좀 더 필요할 것 같습니다.

삼성과 LG의 TV 경쟁은 계속된다. (출처 : 삼성(좌), LG(우))

현재 한국의 대표 디스플레이 업체인 'LG 디스플레이'와 '삼성디스플레이'는 각각 OLED와 QD-LED 디스플레이에 집중 투자를 하고 있는 모습입니다.

다만 LG 디스플레이의 경우 OLED 생산 라인 증설을 위한 자금 확보를 위해서 LCD 사업이 일을 좀 더 해줘야 할 필요가 있을 텐데요. 미니 LED를 이용해 기존 LCD 제품에서 부가가치를 높일 수 있을 기회가 있지 않나 생각하고 있습니다. 완전 접기전에 LCD에서 박박 긁어내야죠.

다만 LG 디스플레이 관계자는 OLED에 집중하고 있으며, '미니 LED' 등의 기술에 대해서는 확인된 사실이 없다고 밝혔습니다.

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