'LED, 디스플레이 속으로 들어 온다'
'LED, 디스플레이 속으로 들어 온다'
  • 권석림
  • 승인 2007.05.29 09:00
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최근 소자(Device)기술이 ‘빛’ 에 응용되기 시작하면서 발광다이오드(LED)가 기존 광원을 빠르게 대체해 나가고 있다.

도로 곳곳에 있는 신호등들이 이제는 낮에도 쉽게 알아 볼 수 있을 정도로 밝은 LED로 대체되고 있으며 자동차의 깜빡이, 브레이크 등도 시원 시원한 LED로 바뀌고 있다.

답답한 도로 사정에도 에쿠스가 샛노란 깜빡이를‘꿈뻑 꿈뻑’켤 때면 길을 양보해 주지 않고선 큰 일이 날 것처럼 느껴지는 걸 보면 LED는 기존 광원과는 확실히 차별화된 모습을 보여주고 있다.

그런데 최근LED의 기술과 원가 측면에서 혁신이 가속화되면서 LED가 노트북이나 TV 속으로 들어올 조짐을 보이고 있다.

LG경제연구원은 디스플레이용 광원으로서의 LED와 그 시사점에 대해 연구보고서를 발표했다.


◆ 디스플레이용 광원으로서의 LED

노트북이나 모니터, TV와 같은 디스플레이제품들은 일반적인 상식과는 달리 실제로는 스스로 빛을 내지 못하는 경우가 대부분이다.

스스로 빛을 내는 자발광 형태의 기술이 적용된 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)이나 유기EL(OLED)은 별도의 빛이 필요하지 않다.

PDP는 오로라의 원리를 이용, 가스에 전압을 걸어 빛을 내는 방식이며, OLED는 하나 하나의 화소가 스스로 빛을 내는 방식이다.

하지만 LCD는 빛을 내는 커다란 판(BLU: Black Light Unit)을 놓고 그 위에 액정과 편광판, 컬러 필터 등을 달아 빛을 조절함으로써 화면을 구현하는 방식이기 때문에 광원은 중요한 부품이 된다.

실제 현재 시판되고 있는 LCD TV, 모니터, 노트북은 화면구현에 필요한 빛을 얻기 위해 BLU 내에 빨대처럼 생긴 냉음극 형광램프(CCFL)라는 매우 가느다란 형광등을 사용하고 있다.

LED가 디스플레이용으로 활용된다는 것은바로 LCD의 기존 광원인 CCFL을 대체한다는 의미로 볼 수 있다. 

◆  LED 스스로 원가 경쟁력 점차 확보
LED는 CCFL에 비해 몇 가지 기본적인 경쟁력을 가지고 있다.

우선 소비 전력이 적다는 점을 들 수있다.


13.3인치 노트북을 기준으로 볼 때, 기존 광원 대비 소비 전력은 77% 수준인 것으로 알려져 있다.

둘째, LED는 가볍고, 얇고, 작게 만들 수 있어 이동성이 중요시 되는 제품에 있어 장점이 크게 부각된다.

주위에서 흔히 볼 수 있는 신호등이나 자동차용 광원 이외에 핸드폰이나 PDA의 경우 이미 LED가 주력 광원으로 채택됐다.

특히 핸드폰의 경우 화면 이외에 플래시나 키패드용으로도 LED가 널리 사용되고 있다.

셋째, LED는 수은을 사용하지 않아 환경 측면에서 보다 친화적인 제품으로 알려져 있다.

넷째, 색재현성과 명암비가 뛰어나다는점을 들 수 있다.

붉은 색, 녹색, 파란색LED를 조합해서 흰색을 구현하는 아르지비신호(RGB) LED에 국한된 이야기이긴 하나 색을 구현할 수 있는 자유도가 높아 보다 선명한 색상을 구현할 수 있으며 부분적인 점멸이 가능해 원색과 검은색을 정확히 구현할 수 있다.


그러나 이러한 가치에도 불구하고 LED가 지금까지 디스플레이용 광원으로 채택되지 못했던 가장 큰 요인은 기본적인 원가 경쟁력을 확보하지 못했기 때문이다.

하지만 최근 비교적 적은 LED만으로도 빛을 구현할 수 있는 노트북에서는 CCFL대비 원가 갭이 점차 줄어 들고 있는 것으로나타나고 있다.

반면 다량의 LED가 소요되는 LCD TV에 있어서는 보다 많은 시간이 소요될 것으로 보인다.


◆  LCD 기업들의 경쟁 논리

LED 스스로 경쟁력을 확보하는 노력은 디스플레이용 LED시장을 개화시키는 근본적인 동인임에 틀림없다.

그런데 재미있는 현상은 앞서 살펴 본 논리 이외에 LED의 수요자인 전방 고객들(LCD패널 및 세트 메이커)의 치열한 경쟁이 LED 채용을 앞당기는 경향이 있다는 점이다.


LCD 산업 내의 대부분의 기업들은 지난 수년간 대규모 투자, 대형화, 기술적 차별화를 통해 산업을 주도해 왔다. 

그러나 최근 들어 경쟁의 양상이 점차 변화하고 있다.패널의 크기가 커짐에 따라 재료비 비중이 빠르게 올라가고 있어 대규모 투자에 따른 메리트가 점차 줄어 들고 있다.

또한 대형화를 통한 차별화 또한 지속하기 힘들다는 것을 점차 피부로 느끼고 있다.

인테리어 업계에서 흔히 사용하는‘TV인치 = 아파트의평수 +알파’공식을 적용해 볼 때, 가옥 구조의 획기적인 변화가 있지 않은 이상, 대형화 경쟁이 무한정 지속되기 힘들 것이라는 것은 쉽게 유추해 볼 수 있다.

동시에 LCD기술은 점차 성숙화되어 기술적 차별화가 힘들어 지고 있다.

명암비, 색재현성, 응답속도 측면에서 기술적 진보가 계속 이루어지고는 있으나 고객들이 느끼는 가치의 상승은 점차 체감하고 있다.

이러한 현상은 LCD패널의 범용화를 촉진시키고 있으며 LCD산업 내의 게임의 룰을 제품에서 해법을 찾는 게임(Product Leadership Game)에서 가격에서 해법을 찾는 게임(CostLeadership Game), 고객에서 해법을 찾는 게임(Customer Intimacy Game)으로 전환시키고 있다.


플레이어 스테이션(Player Station)용 게임이나 기타 특수제작물 이외에는 풀(Full) HD를 즐길 수 있는 콘텐츠가 거의 없는 상황에서도 풀 HD를 통해 차별화에 성공한 풀l HD 경쟁이나 와이드 노트북의 확산 사례는 가격 경쟁에서 탈피하고 시장의 리더십을 차지하기 위한 LCD 기업들의 열망이 어느 정도인지 잘 보여 준다.

이런 상황에서 경박단소, 색재현성 제고라는 비교적 뚜렷한 차별화를 제공할수 있는 LED의 등장은 불씨가 조금씩 사그러질 것 같은 제품 중심 경쟁에 다시 한 번 불을 지필 수 있는 모멘텀을 제공하고 있다.


◆ 세트 메이커의 상황

노트북을 생산하는 세트 메이커들의 상황 또한 LCD기업들의 상황과 크게 다르지 않다.

노트북이나 컴퓨터의 경우 주로 대형어플리케이션의 출시, 운영 시스템이나 주요 부품의 획기적인 개선에서 성장 모멘텀을 확보하는 경향을 보여 왔다.

운영체제(OS)의 경우 마이크로소프트가 최근 보안과 유저인터페이스를 개선한 비스타를 출시했으나 다른 어플리케이션들의 준비 부족, 기존 운영체제(원도 XP)의 우수성으로 인해 과거와 같은 폭발적인 수요를 창출시키지는 못하고 있다.

주기억장치(CPU)의 경우도 유사하다.

칩을 하나 더 집적시키는 인텔의 ‘듀얼코어’ 전략이나 낮은 소비 전력, 무선 랜과 같은 부가기능을 강조하는‘센트리노’전략을 살펴 볼 때, CPU의 성능 개선 또한 고객 관점에서는 서서히 한계를 보이기 시작하는 것으로 여겨진다고 연구원은 밝혔다.

이처럼 운영체제나 CPU를 통해 고객에게 어필할 수 있는 포인트가 점차 희석되고 사이클이 길어지자 노트북 메이커들은 우수한 디자인, 슬림화를 통해 차별화를 추구하는 경향이 강해지고 있다.

LED를 채용할 경우 경박단소, 디자인 개선이 용이하다는 점, 노트북 관점에서 볼 때 가격 상승폭은 미미하다는 점(노트북의 경우 LED는 CCFL대비 2배 수준이나 가격으로 환산시 5000원 수준), 과거에 비해 노트북 가격이 많이 떨어져 고객들의 가격 민감도가 다소 둔감해 진 점을 감안할 때, 노트북 LCD에 LED를 채용할 경우 차별화에 성공할 가능성이 점차 높아지고 있다.


앞서 살펴 본 LED 스스로의 기본 경쟁력 확보, LCD 기업들의 경쟁 논리, 세트 메이커들 상황을 감안해 볼 때, 디스플레이용 LED는 기본적인 원가 경쟁력을 확보할 수 있는 노트북용 시장에서 금년부터 본격화될 것으로 연구원은 예상했다.

LCD TV의 경우 원가 차이가 커 2010년 이후에나 시장이 형성될 것으로 전망되나 기업간 경쟁이 과열될 경우 예상보다 빨리 개화될 가능성도 있다.


◆ 디스플레이용 LED시장의 관전 포인트

디스플레이용 LED 시장이 개화될 것으로 예상됨에 따라 시장 참여자들은 지금부터 많은 고민을 해야 할 것으로 보인다.

LED는 지금까지 봐 왔던 일반적인 부품과는 달리 ‘특허 리스크’가 크고 원천 기술을 가진 기업이 소수라는 특징을 가지고 있다. 그리고 디스플레이용 LED로 쓰기 위해서는 밝아야(1800 mcd) 하나 이는 다양한 LED 중에서 일부 물량에 해당하기 때문이다.


1. 안정적인 수급이 가능한가.
고휘도 칩(High Brightness Chip)이라고불리는 디스플레이용 칩은 마치 ‘등심’ 처럼좋은 특정 부분(High Rank Chip)에 국한되는 것으로 물량, 품질, 특허 측면에서 안정적인 공급이 가능한 기업은 현재 니치아,크리, 도요타 고세이, 그리고 이들로부터 칩을 조달해 패키지(Package)를 하는 라이센스 기업 정도로 알려져 있다.

향후 시장이 형성됨에 따라 다른 칩 메이커나 패키지 기업도 다수 등장하겠지만 빅 5 내에서도 정작 필요한 물량은 일부 기업에 국한된다는점은 디스플레이용 LED가 상당기간 공급부족 리스크(Shortage Risk)에 노출되어있다는 점을 암시하고 있다.

이런 점을 감안할 때, 국내 LCD 기업들은 지금부터 안정적 LED 확보를 위한 소싱 전략을 면밀히 검토해야 할 것으로 보인다.


2.특허 분쟁, 재점화 되나.
특허가 없거나 라이센스가 없는 칩 메이커나 패키지 메이커에 대한 메이저 칩 메이커들의 특허 소송이 최근 과거에 비해 줄어 들고 있지만 디스플레이용 LED시장에서는 다시 특허 분쟁이 재점화될 것으로 예상된다.


핸드폰용 LED시장의 경우 최근 시장성장이 특허가 보호받기 힘든 중저가폰, 브릭스(BRICs)를 중심으로 이뤄져 원천기술업체는 특허권을 행사하고 싶어도 현실적으로 행사하기 힘든 경우가 많았다.

또한 다양한 대만, 중국 기업들의 등장은 특허 보호를 더욱 힘들게 만들었다.

이런 현실을 감안할 때, 최근 핸드폰용 LED시장에서 특허 분쟁이 적었던 것은 특허권자들의 불가피한 선택의 결과로 해석하는 것이 보다 현실적이다.


하지만 디스플레이용 LED시장은 핸드폰과는 성격이 다르다.

노트북이나 DTV의 시장은 BRICs보다는 원천기술업체들의 안방(미국, 유럽, 일본)인 경우가 대부분이며 패널을 생산하는 기업들 또한 소수에 불과하기 때문이다.(특허 소송은 해당 부품을 쓰는 제품은 물론 유통에 대해서도 제기할 수있다.)

이런 차이와 과거의 경험은 원천기술업체들로 하여금 특허 분쟁을 재점화시킬 가능성을 높이고 있으며 RGB LED 시대가 본격화되기 전까지는 쉽게 수그러들지 않을것으로 예상된다.

그러므로 국내 LED 기업들은 특허 이슈를 다시 한번 점검해 볼 필요가 있으며 필요한 경우 적극적인 라이센싱확보 전략을 검토해야 할 것으로 보인다.


3. 메이저 칩 메이커들의 전략 방향은.
최근 메이저 칩 메이커들의 전략 변화를 살펴 보자. 빅 5로 언급되는 플레이어들 중 오스람과 루미레즈(모기업은 필립스)는 상대적으로 사업의 전략적 역량을 조명에 두고 있으며 도요타 고세이는 차량에 있는 것으로 여겨진다고 연구원은 밝혔다.

물론 이들이 미래가 창창한 다른 LED 시장을 간과할 리 없겠지만 전략적 의지나 그 방법에 있어서는 다소 차이가 있을 것으로 여겨진다고 전했다.

한편 오스람과 크리는 적극적인 소송을 통해 자기의 파이를 지키기 보다는 활발한 라이센싱을 통해 세력을 넓혀 나가는 데 주력하는 모습을 보이고 있다.

이는 니치아의 독주로 인해 빅 5들간의 담합 구조가 조금씩 해체되면서 과점적 경쟁 구도, 세력간 경쟁 구도화가 점차 가속화될 것임을 암시한다고 볼 수 있다.


다음으로 주목할만한 변화는 메이저 칩메이커들의 가치사슬통합(Value ChainIntegration), 파트너링(Partnering)을 통한 영역 확장이다.

일본의 니치아는 패키지 사업을 자체적으로 전개해 왔으나 최근에는 대만의 옵토테크(Optotech)와 전략적인 관계(지분 6%참여) 아래 패키지 사업을 분담하고 있다.

도요타 고세이는 대만의 에피스타(Epistar)에 로우-엔드(Low-end)칩에 대해 주문자상표부착생산(OEM)을 주고 있으며 대만의 에버라이트(Everlight)과는 라이센싱 협상을 진행 중인 것으로 알려졌다.

미국의 크리는 금년 초홍콩의 패키지 기업인‘코트코(COTCO)’를 2억 달러에 인수한 바 있다.

이와 같은 메이저 칩 메이커들의 파트너링 및 통합화 전략은 브릭스 시장의 로우-엔드급 제품 대응 과정에서 드러난 원가 경쟁력의 한계, 특허 자체만으로는 자신들의 성공을 보장받을 수 없다는 깨달음에서 기인하고 있다고 연구원은 설명했다.


따라서 연구원은 국내 기업들이 눈 여겨 볼 것은 그들의 전략이 어떤 결과를 초래할 것인가 하는 점이라고 강조했다.

메이저 칩 메이커의 특허와 생산 베이스가 결합되는 과정에서 국내 칩 메이커나 패키지 기업들은 상대적으로 배제되고 있기 때문이다.

연구원은 "이들은 주로 대만 기업들과 제휴를 맺고 있으며 최근 대만 LED 기업들의 활발한 기업인수 및 합병(M&A)은 원가 경쟁력을 더욱 강화시키고 있다"며  "이러한 전략이 보다 본격화될 경우 국내라이센스 업체들은 ‘사업 모델 해체(라이센스 관계를 청산하고 원천기술 업체가 직접 패키지 사업을 전개)’라는 근본적인 위협에 직면할 수도 있다"고 지적했다.


따라서 국내 기업들은 이러한 변화 흐름을 주시하고 대응할 필요가 있다고 연구원은 전했다.

감덕식 LG경제연구원 책임연구원은 "국내 기업들은 세계적인 디스플레이 강국으로서 거대한 수요 기반, 오랜 경험, 종합 전자 기업으로서 여러 기술에 대한 통합적인 이해, 뛰어난 미세 가공 능력, 근면한 노동력 등과 같이 원천 기술 업체나 대만 기업들이 가지지 못한 몇 가지 장점을 가지고 있다"면서 "이를 잘 활용해 앞서 언급한 위협을 극복해 나가는 지혜가 필요하다"고 말했다.


 


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