터치 스크린 플렉서블 디스플레이: 어떤 기술이 지배할 것인가? | IDTechEx Research Article

터치 스크린 플렉서블 디스플레이: 어떤 기술이 지배할 것인가? | IDTechEx Research Article

ITO(Indium Tin Oxide: 산화 인듐-주석)에서 벗어나려는 기술들은 적어도 15년 동안 지속되어 왔다는 점을 고려할 때, 이제는 이들 자체로 노화되고 있다. 대대적인 돌파구가 도래할 것을 예상하면서, 영원한 대기 모드에 있었던 것처럼 보인다. 오랫동안, 주요 차별화 요소는 ITO보다 높은 유연성 그리고 접힘성 이었다. 그렇다면, 최근의 제품 출시 지연이 있기는 하지만, 플렉서블 디스플레이로의 패러다임 전환이 마침내 이루어진다면 다른 기술 옵션들은 어떻게 될 것인가?

Dr Khasha Ghaffarzadeh
터치 스크린 플렉서블 디스플레이: 어떤 기술이 지배할 것인가?
업계 전문가이자 IDTechEx 연구 책임자인 Khasha Ghaffarzadeh 박사는, 최근 플렉서블 디스플레이(flexible display)에 관한 아래 기사를 발표했습니다. ITO(Indium Tin Oxide: 산화 인듐-주석)에서 벗어나려는 기술들은 적어도 15년 동안 지속되어 왔다는 점을 고려할 때, 이제는 이들 자체로 노화되고 있다. 대대적인 돌파구가 도래할 것을 예상하면서, 영원한 대기 모드에 있었던 것처럼 보인다. 오랫동안, 주요 차별화 요소는 ITO보다 높은 유연성 그리고 접힘성 이었다. 그렇다면, 최근의 제품 출시 지연이 있기는 하지만, 플렉서블 디스플레이로의 패러다임 전환이 마침내 이루어진다면 다른 기술 옵션들은 어떻게 될 것인가? IDTechEx의 수석 애널리스트들은 지난 8년간 테크놀로지 및 시장 환경을 연구해 왔다. 진행중인 연구의 결과: "투명 전도성 필름(TCF) 및 재료 (2019-2029년): 예측, 기술, 기업". 이 보고서는 모든 주요 업체 및 기술에 대한 상세한 분석을 제공하며 10개 이상의 기술 및 20개 애플리케이션 분야로 구분된 시장 예측을 제공한다.
플렉서블 디스플레이 및/또는 접이식 디스플레이를 향한 로드맵은 오래되었다. 수년간의 개발 끝에, 기술 로드맵의 첫 번째 이정표는 2014-2015년경의 플라스틱 리지드 디스플레이(즉, PI 기반 백플레인)의 상용화였지만 유연성은 없었다. 2018년 말부터 2019년 초까지 일련의 접이식 디스플레이 제품이 발표되었으며 일부는 현재 이미 고객들이 사용하고 있다. 이것들은 1세대 제품이며, 앞으로 수년간 많은 반복(iteration)을 경험할 것이다. 한편, 모든 디스플레이 업체들은 플렉서블/접이식 디스플레이를 개발하고 제조할 수 있는 역량을 구축하는 중이다. 주로 2019년 프로토타입의 일부 사진들이 포함되어 있다(사진 출처 IDTechEx 및 TCL). 모든 플렉서블 터치 디스플레이는 일정 타입의 플렉서블 터치 기술가 필요하다. 따라서, 마침내 플렉서블 터치 솔루션 시장은 열렸으며, 또 다른 사용자 인터페이스 솔루션에 의해 중단될 때까지 계속될 것이다. 자세한 내용은 "투명 전도성 필름(TCF) 및 재료 (2019-2029년): 예측, 기술, 기업"을 방문하세요.
필름 vs. 온셀(on-cell): 적정성 이야기 일반적으로 보면, 필름 및 온셀(on-cell) 타입의 두 가지 방식이 등장했다. 전자의 경우, 플렉서블 필름이 OLED 장치의 상부에 결합된다. 후자는, 터치 레이어가 박막봉지(TFE: thin film encapsulation) 상에 직접적으로 (또는 아마도 나중에 그 일부로서) 증착되고 패터닝 된다. 아래 표는 두 가지 방식을 비교한 것이다. 필름 타입은 구현하기가 가장 간단하다. 결정적으로, 필름 타입은 터치 레이어의 생산 수율과 디스플레이 층의 생산 수율을 분리시킨다. 또한, 필름은 저비용의 자산으로 제조할 수 있다. 더 큰 면적에 대한 확장성도 간단해질 것이며, R2R 필름 생산 기술을 적용할 수 있기 때문에 생산 속도가 빨라질 것이다. 따라서, 필름 기반 방식은 보다 접근하기 쉬운 기술로, 큰-면적의 플렉서블 디스플레이를 행한 보다 쉽고 저렴한 로드맵을 제공한다. 그러나 이 방식은 성능면에서 미치지 못한다. 현재에는 높은 유연성과 접힘성을 제공하는 재료들을 선택할 수 있다. 금속 메쉬 필름은 중간 수준의 접기에 충분할 수 있다. 더 높은 굴곡도를 위한 사진은 더 흐려지지만, 은 나노와이어와 같은 기술 옵션은 이미 높은 굴곡 수준을 향한 기술 로드맵을 유지할 수 있음을 입증했다. 확실히, 모든 기술 옵션들이 더 개선되어야 하지만 현재의 이슈들이 근본적인 장애물이 될 것 같지는 않다. 따라서, 투명 전도성(transparent conductive) 레이어 기술 선택 자체가 성능 병목 현상이 되지는 않는다. 필름 기반 방식의 실제 한계는 추가 기판과 추가 접착층이 필요하다는 것이다. 이로 인해서, 전체적인 두께가 증가하고 유연성이 감소한다. 미래에는, 터치를 다른 레이어 기능과 결합하면 이 단점이 부분적으로 완화될 수 있을 것이다. 결합에 대한 이러한 추세는 CPI 필름의 광범위한 가용성으로 인해 가속화될 것이다. 기능 결합이 가능할 것으로 예상되는 것에는, 하드 코트 레이어, 편광자, (필름이 사용되는 경우) 배리어 필름 등이 포함된다. 이러한 추세의 진화는 필름 기반 솔루션의 장기적인 실행가능성에 중요한 영향을 미칠 수 있다.
이것은 비교표이다. 그러므로, 이 비교에서 '낮음'은 다른 것보다 낮다는 것을 의미한다. 이는 '높음'에도 적용된다. 또 다른 주요 매개변수는 접힘성 요구조건을 지속적으로 유지할 수 있는
 
능력이다. 더 얇은 솔루션은 보다 높은 접힘성을 제공하지만, 이는 기계적 견고함과 수명으로 균형을 유지해야 할 수도 있다. 또한, 선택 재료는 각 경우마다 다를 수 있음을 유의해야 한다. 자세한 내용은 "투명 전도성 필름(TCF) 및 재료 (2019-2029년): 예측, 기술, 기업"을 참조하세요. 다른 방식은 온셀(on-cell)이다. 이 방식에서, 터치 레이어가 증착되고 포토리소그래피 방식으로 OLED-TFT 스택의 상부에 직접 인라인 패터닝 된다. 미래에는, 물론 제조상의 어려움이 있을 수는 있겠지만, TFT 구조의 일부로 패터닝 된 터치 전극을 짜는 것이 가능할 수도 있다. 이 방식의 주요 이점은, 추가 기판을 제거하여 얇고 유연한 솔루션을 제공한다는 것이다. 한편 그 도전 과제는, OLED 및 TFT를 포함한 전체 스택을 버려지므로 터치 레이어의 생산 결함 비용을 극적으로 증가시킨다는 것이다. 따라서, 여기에서 성공하려면 탁월한 생산 노하우와 최적화가 필요하다. 또한, 이 공정은 일반적으로 저렴한 항목인 터치 레이어에서 더 비싼 생산 자산이 요구된다는 점이다. 그리고 이미 증착된 재료 및 레이어에 의해 제한된 좁은 매개변수 공간 내에서 느리고 제어된 증착이 필요할 수 있다. 중요한 점은, 이 방식이 더 큰 면적으로 쉽게 확장될 수 있는 지의 여부가 명확하지 않다는 것이다. 그 이유는, 인라인 TFE가 필요한 것은 물론 패터닝 된 터치 전극 증착 공정이 품질이나 비용을 저해하지 않고 확장되어야 하기 때문이다. IDTechEx 연구 평가는 "투명 전도성 필름(TCF) 및 재료 (2019-2029년): 예측, 기술, 기업"을 참조하세요. 일반적으로 모든 디스플레이 제조사가 두 경우 모두를 위해 몇 가지 노하우를 구축할 것이라고 생각되지만, 그 어느 단일 방식도 조만간 생산에 나서지 못할 것이다. 충분한 기술 노하우와 IP 보호기능을 갖춘 제조사들은 현재 디스플레이 크기를 위해 온셀(on-cell) 방식을 추구할 것이다. 이들은 또한 이 기술을 훨씬 넓은 면적으로 전환하는데 계속 진전할 것이며, 종종 고가의 고성능 프리미엄 디스플레이 포지셔닝을 모색할 것이다. 다른 제조사들은, 플렉서블 디스플레이를 위한 터치 기술에 보다 쉽고 저렴한 액세스를 제공하는 필름 기반 전략을 추구할 것이다. 중기적으로 볼 때, IDTechEx는 각각 다른 성능을 제공하는 보다 다양한 범위의 플렉서블 디스플레이 제품들이 등장할 것이라고 예상한다. 이것은 시장에서 여러 방식들의 존재들을 한층 더 지탱할 것이다. 필름 타입 vs. 온셀(또는 인셀) 타입 간의 전투는 리지드 디스플레이에서도 유효함을 유의해야 한다. 리지드 디스플레이에서도 두 가지 방식이 사용되지만, 트렌드는 둘 중 어느 하나로든 바뀔 수 있다. 이러한 동향과 플렉서블 터치 업계의 역학에 대해 자세히 알아 보려면 "투명 전도성 필름(TCF) 및 재료 (2019-2029년): 예측, 기술, 기업"을 방문하세요. 이 보고서는 IDTechEx Research가
 
2008년부터 TCF 산업을 추적 및 분석하면서 수행한 수년간의 연구를 기반으로 작성되었다. 이는 모든 기존 및 신규 투명 전도성 레이어 기술에 대한 상세한, 데이터 기반의 통찰력 있는 분석을 제공한다. 여기에는 20개의 엔드 애플리케이션 분석을 제공하며, 20개의 애플리케이션과 10개의 기술로 세분화된 10년 단위의 세부적인 시장 예측이 포함되다. 예측은 가격 및 면적(m²)으로 제공된다.