삼성디스플레이와 LG디스플레이가 확장현실(XR) 기기용 패널인 ‘올레도스(OLEDoS)’ 개발에 속도를 내고 있다. 가상현실(VR)과 증강현실(AR)을 포괄하는 XR 기기 시장 규모가 2029년 1억 대까지 커질 것이란 전망이 나오면서다. 디스플레이 기업들은 미세공정에 강점이 있는 반도체 기업과의 협업을 통해 올레도스 기술을 고도화하는 데 주력하고 있다.

○반도체 기술 필수

XR기기 큰장 선다…삼성·LG '올레도스 눈독'
10일 업계에 따르면 국내 주요 디스플레이 기업은 올레도스 개발·생산을 위해 반도체 기업과 손잡고 있다. 삼성디스플레이는 삼성전자의 반도체 공정 기술을 확보하기 위해 최근 391억원을 들여 기술의 통상실시권을 매입했다.

디스플레이 기업이 반도체 기술을 사들이는 이유는 올레도스 생산을 위해 반도체 수준의 미세 공정이 필요하기 때문이다. 올레도스는 ‘실리콘 위에 올려진 OLED(유기발광다이오드)’라는 의미로, 얇은 실리콘 웨이퍼 위에 미세한 OLED 소자를 증착한 디스플레이다. 나노미터(㎚) 단위의 초미세 공정이 필요하다.

디스플레이 크기는 대각선 길이 3.3㎝ 내외로 초소형이지만 수천 개의 픽셀을 넣어 집적도와 해상도가 높다. 가볍고 작은 디스플레이로도 눈앞에 꽉 찬 화면을 구현할 수 있는 이유다. 이렇게 제작된 마이크로 디스플레이는 눈 가까이에서 수십~수백 배 확대된 화면을 보여주는 XR 기기에 쓰인다.

삼성디스플레이는 내년부터 생산에 들어갈 방침이다. 국내 기업 중 처음이다. 백색 빛을 내는 OLED에 적색·녹색·청색(RGB) 컬러필터(CF)를 씌우는 ‘W(화이트)OLED+CF’ 방식이다. 장기적으로는 RGB 광원을 따로 증착하는 RGB 올레도스를 내놓을 계획이다. 지난 5월 2900억원에 인수한 미국 XR 패널 기업 이매진과의 시너지로 신기술을 개발한다.

LG디스플레이도 반도체 공정을 확보했다. SK하이닉스가 웨이퍼 가공을 담당하고 팹리스(반도체 설계전문) 기업인 LX세미콘이 설계를 맡는다. LG디스플레이는 세계 최대 IT·가전 전시회 ‘CES 2023’에서 XR 기기에 들어가는 올레도스 시제품을 공개하기도 했다. 다만 생산을 위한 투자가 집행되진 않았고 기술 개발 단계인 것으로 알려졌다.

○현실이 된 XR 시장

올레도스 기술이 디스플레이 기업들의 새 먹거리로 떠오르는 이유는 XR 시장이 현실화하고 있기 때문이다. 이전까지는 XR 기기의 상용화 시점이 불투명했는데 애플이 올해 ‘비전 프로’를 내놓으며 상황이 바뀌었다. 비전 프로에 올레도스가 장착됐는데, 일본 소니가 설계하고 대만 파운드리(반도체 수탁생산) 기업인 TSMC가 생산했다. 다만 까다로운 공정 때문에 공급이 부족한 상황인 것으로 알려졌다. 삼성디스플레이와 LG디스플레이의 애플 납품 가능성이 거론되는 이유다.

삼성전자도 내년 12월 첫 XR 기기를 출시할 계획이다. 지난 2월 노태문 삼성전자 MX(모바일경험)사업부장(사장)이 “퀄컴·구글과 차세대 XR 생태계를 구축해 모바일의 미래를 다시 한번 변화시킬 것”이라고 예고한 게 구체화되는 것이다.

시장조사업체들도 장밋빛 전망을 내놨다. 옴디아에 따르면 VR·AR용 근안 디스플레이의 올해 전 세계 출하량은 전년 대비 56% 증가한 2144만 대로 예상된다. 2027년 6587만 대, 2029년 1억 대 수준으로 늘어날 것으로 전망된다.

최예린 기자 rambutan@hankyung.com