LG화학 오창사업장

- LG디스플레이·中 BOE 등 공급
- 美 듀폰 노하우 이식 긍정적


[디지털데일리 김도현 기자] LG화학이 유기발광다이오드(OLED) 소재 라인업을 다각화하고 있다. 특정 기업이 독점하던 제품 개발에 성공하면서 시장 내 존재감을 키워가고 있다. 투자 규모가 가장 큰 배터리 분야에 이어 OLED가 효자 사업으로 부상하는 분위기다.

22일 업계에 따르면 LG화학은 고굴절 CPL(Capping Layer)을 개발 중이다. 양산화까지는 시간이 좀 더 필요하다.

OLED는 기판과 유기 발광층, 편광판 등으로 구성된다. 이중 핵심은 유기 발광층이다. 이를 세분화하면 양극(Anode) – 정공주입층(HIL) – 정공수송층(HTL) – 발광층(EML) – 전자수송층(ETL) – 전자주입층(EIL) – 음극(Cathode) 순으로 이뤄진다. 정공과 전자가 움직이면서 발광층에서 결합해 스스로 빛을 내는 원리다.

CPL은 음극 상단에 증착하는 보조층 재료다. OLED에서 나오는 광 굴절률을 높이고 광 흡수 억제를 통해 최적의 광학 특성을 구현하도록 하다. 유기물 수명과 전력효율 개선에 기여한다. 고굴절 CPL은 일반 제품보다 성능이 개선된 소재다.

LG화학은 기존에 CPL을 LG디스플레이 등에 공급했으나 고굴절 CPL은 아직이다. 국내 경쟁사가 단독 제공한다. LG화학은 애플 공급망 진입을 목표로 해당 재료 개발에 한창이다.
아울러 LG디스플레이와 삼성SDI 자회사 노발레드가 독점하는 p도판트도 개발하고 있다. p도판트는 발광층에 인접한 정공수송층에 투입되는 재료다. 발광층은 레드·그린·블루(RGB) 도판트·호스트·프라임 조합으로 이뤄지는 층이다. 도판트와 호스트가 실제 빛을 내고 프라임은 두 소재를 보조한다. 여기서 p도판트는 전반적인 효율을 높여 소비전력을 줄이는 역할을 한다. 배터리 사용 시간과 직결되기 때문에 대형보다는 중소형 OLED에 주로 쓰인다.

최근에는 중국 BOE에 블루 호스트를 공급한 것으로 전해진다. 일본 이데미츠코산이 주도하던 분야다. BOE는 애플과 삼성전자 등에 납품하는 스마트폰용 OLED 물량 확대를 추진 중이다.

그동안 LG화학은 대형 OLED 소재 위주로 사업을 진행해왔다. 정공주입층, 전자수송층, 발광층 관련 재료를 LG디스플레이 화이트(W)OLED 생산라인에 투입했다.

계열사 LG디스플레이가 중소형 제품인 플라스틱(P)OLED 시장 공략을 본격화하면서 LG화학도 발걸음을 맞추는 흐름이다. LG디스플레이는 2019년 출시한 ‘아이폰11’ 시리즈를 기점으로 매년 애플 수주 물량을 늘리고 있다.

업계에서는 LG화학이 지난 2019년 미국 듀폰의 용액 형태(솔루블) OLED 재료 기술을 인수한 뒤로 빠르게 경쟁력을 높인 것으로 보고 있다. 듀폰은 발광층 분야 특화된 업체다. 관련 성과가 하나둘씩 나오는 이유다.

한편 LG화학 첨단소재부문은 지난 1분기 매출 1조5680억원 영업이익 1538억원을 기록했다. 분기 기준 사상 최대 매출이다. 이 사업부는 배터리 디스플레이 반도체 소재를 다룬다. 전기차 산업 성장과 OLED 시장 확대가 맞물리면서 상승세가 이어질 전망이다.


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