국내 반도체·디스플레이 기업들이 일본의 추가 수출 규제 가능성에 촉각을 곤두세우고 있다. 지난 4일 수출을 제한한 반도체·디스플레이 소재 3종 외에도 일본 의존도가 높은 소재가 즐비하기 때문이다. 디스플레이 업계는 특히 일본이 독점적으로 생산하고 있는 섀도마스크(Shadow Mask·화소형성 소재) 수출을 제한할까 노심초사하고 있다.
섀도마스크는 소형 OLED(유기발광다이오드) 증착 공정에 필수적으로 사용되는 소재다. 일본이 섀도마스크 수출을 막는다면 세계 시장 90% 이상을 점유하고 있는 한국 OLED 산업에 치명적인 타격을 줄 수 있다.
OLED는 중국의 LCD(액정표시장치) 저가 공세로 신음하는 한국 디스플레이 업체가 명운을 건 품목이다. 반도체와 함께 세계 1위를 달리는 한국 디스플레이 산업의 목줄을 일본이 쥐고 있는 셈이다.
삼성디스플레이의 소형 플렉시블 OLED. /삼성디스플레이 뉴스룸
익명을 요구한 디스플레이 업계 한 관계자는 "일본이 섀도마스크 수출을 막으면 당장 스마트폰용 소형 OLED 생산라인이 모두 멈추게 된다"며 "디스플레이 업계로선 생각하기도 싫은 시나리오"라고 전했다.
◇ OLED 생산 필수품 섀도마스크, 100% 일본 의존… 포토레지스트보다 비중 커
현재까지 일본이 수출을 제한한 소재는 포토레지스트(감광액·PR), 불화수소(불산·HF), 플루오린 폴리이미드 등 3종이다. 이 중 디스플레이 업계가 주목하는 소재는 박막트랜지스터(TFT) 형성에 사용하는 불화수소다.
강인병 LG디스플레이 최고기술책임자(CTO) 부사장은 지난 9일 서울 광화문에서 열린 한국공학한림원 산업미래전략포럼에서 "포토레지스트와 풀루오린 폴리이미드는 당장 생산에 영향을 끼치지 않지만, 불화수소는 문제가 될 수 있어 여러 국산 제품을 시험하고 있다"고 밝힌 바 있다.
이 3종 소재는 일본 의존도가 높지만, 일본에서 전량 수입하고 있진 않다. 가장 비중이 높은 포토레지스트도 일본 수입 비중이 90% 선이다. 그러나 섀도마스크는 품질 문제로 일본에서 전량 수입하고 있다.
섀도마스크는 파인메탈 마스크(Fine-metal Mask)로도 불린다. 미세한 구멍이 뚫려 있는 얇은 철판으로, 유기물이 기판 위 특정 위치에 증착하도록 돕는 역할을 한다. OLED는 기판 위에 유기물을 일정한 간격으로 뿌려 만드는데, 기판에 섀도마스크를 올린 후 그 위로 유기물을 뿌리는 공정을 거친다.
섀도마스크는 구멍 크기와 간격이 일정해야 고품질로 분류된다. 디스플레이 증착 공정이 수백 도에 이르는 고온에서 이뤄지기 때문에 고온에서도 변형 없이 모양을 유지할 수 있어야 하며 고해상도 OLED일수록 높은 정밀도를 필요로 한다.
이 3종 소재는 일본 의존도가 높지만, 일본에서 전량 수입하고 있진 않다. 가장 비중이 높은 포토레지스트도 일본 수입 비중이 90% 선이다. 그러나 섀도마스크는 품질 문제로 일본에서 전량 수입하고 있다.
섀도마스크는 파인메탈 마스크(Fine-metal Mask)로도 불린다. 미세한 구멍이 뚫려 있는 얇은 철판으로, 유기물이 기판 위 특정 위치에 증착하도록 돕는 역할을 한다. OLED는 기판 위에 유기물을 일정한 간격으로 뿌려 만드는데, 기판에 섀도마스크를 올린 후 그 위로 유기물을 뿌리는 공정을 거친다.
섀도마스크는 구멍 크기와 간격이 일정해야 고품질로 분류된다. 디스플레이 증착 공정이 수백 도에 이르는 고온에서 이뤄지기 때문에 고온에서도 변형 없이 모양을 유지할 수 있어야 하며 고해상도 OLED일수록 높은 정밀도를 필요로 한다.
섀도마스크(파인메탈마스크)를 이용한 OLED 증착 과정. /삼성디스플레이 뉴스룸