삼성電, 기존 알칼리 유리 사용 LCD 개발

無 알칼리 대체 유리기판 추진, 수율 등 개선할 점 많아

삼성전자가 기존 무(無) 알칼리 유리가 아닌, 일반 유리에 사용되는 알칼리 유리기판을 적용해 LCD를 개발해 관심이 쏠리고 있다.

삼성전자 (대표 윤종용)는 LCD 유리기판과 관련, 기존 무 알칼리 유리기판을 대체할 수 있는 알칼리 유리기판을 사용한 LCD 패널을 개발했다고 31일 밝혔다.

회사 측은 이번 제품은 5세대(1100×1250㎜) 공정을 이용해 소다석회(Soda Lime)를 다량 함유한 알칼리 유리기판을 외부에서 도입, 19인치 모니터용 LCD 패널에 적용한 것이라고 설명했다.

알칼리 유리기판은 원재료를 조성하는 과정에서 알칼리를 배제하고 내구성을 강화하기 위한 특수 공정을 거치는 무 알칼리 유리기판에 비해 가격을 낮출 수가 있다는 게 삼성전자 측 주장이다.

이에 따라 삼성코닝정밀유리와 아사히글라스, 일본전기초자(NEG) 등 전 세계 LCD 유리기판 업계에 적지 않은 파장을 불러올 것으로 전망된다.

무알칼리 유리기판을 저렴한 알칼리 유리기판으로 대체해 LCD 공정에 활용하기 위한 노력은 1990년대 중반부터 지속돼 왔으나, 그동안 타당성을 검토하는 수준에 그쳤다는 평가다.

이와 관련 알칼리 유리기판을 LCD 공정에 적용, 상용화하기 위해서는 3가지 문제가 해결돼야만 한다는 분석이다.


우선, 알칼리 유리기판은 LCD 공정 상에서 알칼리 성분이 섭씨 300도(℃) 이상 고온에서 녹아들어 액정과 반응, 색 변형 등 치명적인 불량을 유발할 수 있다는 점이다.

다음으로 알칼리 유리기판은 열팽창계수가 높아 고온에서 수축과 팽창을 반복, 변형되기가 쉽다. 또한 유리 입자가 크기 때문에 TV 등 디스플레이로 활용하기에는 표면 품질이 떨어진다.



이와 관련 삼성전자 측이 도입한 알칼리 유리기판은 섭씨 300도 이하 저온에서도 생산할 수 있다는 데 업계가 고무적인 반응을 보이고 있다.

하지만 알칼리 유리기판을 상용화하는 데는 적지 않은 난관이 있을 것으로 전망된다.

이번에 삼성전자가 도입한 알칼리 유리기판은 5세대 공정급으로 생산됐다. 하지만 5세대 이하 공정은 이미 기존 무 알칼리 유리기판을 생산하는 업체들도 수익성이 크게 떨어진 상황이기 때문에, 궁극적으로 6세대 이상 알칼리 유리기판을 개발해야만 상용화를 통해 수익성을 보장받을 수 있다는 게 업계 중론이다.



또한 알칼리 유리기판이 원재료 값은 무 알칼리에 비해 크게 떨어지나, 유리 표면 품질을 높이기 위한 연마 공정 등을 추가로 도입하면서 오히려 무 알칼리에 비해 가격이 높아질 수 있다는 분석이다.

이 밖에 알칼리 유리기판이 LCD TV나 모니터 등을 사용하는 내내 안정적인 화질을 반영할 수 있을지 여부 등도 지켜봐야한다는 판단이다.

업계 한 관계자는 “1980년대 이후 30년 가까이 사용되면서 신뢰성을 검증 받은 무 알칼리 유리기판을 이번 삼성전자 도입 건으로 알칼리 유리기판이 대체할 수 있을지는 아직 미지수”라고 말했다.



한편, 삼성전자 측은 알칼리 유리기판을 조달한 업체와 관련해 “STN LCD 유리기판을 제조하는 업체 가운데 하나”라고 밝혔다.