[이코노믹리뷰=김동규 기자] 삼성전자가 2월 신형 스마트폰인 갤럭시S10과 함께 삼성전자 최초의 폴더블폰을 출시한다고 공언함에 따라 스마트폰 시장에서 디스플레이가 접히는 폴더블폰 경쟁이 본격 막이 오를 전망이다. 중국 기업도 폴더블 스마트폰 시장에 사활을 걸었다. 작년 로욜(Royole)이 세계 최초 폴더블 스마트폰인 플렉스파이(FlexPai)를 공개했고, 샤오미도 첫 폴더블 스마트폰을 공개했다. 폴더블 경쟁의 막이 오름에 따라 디스플레이의 보호 소재인 투명 PI필름에도 이목이 집중되고 있다.

▲ 플렉서블 디스플레이와 투명 PI필름 전망. 출처=코오롱인더스트리

투명 PI는 무엇?

일반적인 디스플레이에는 디스플레이를 보호하기 위해 ‘커버 윈도우’라고 불리는 보호 소재가 적용된다. 접히지 않는 디스플레이에서는 이 소재로 주로 강화유리가 사용됐다. 그러나 접히는 폴더블 디스플레이에서는 디스플레이와 함께 접힐 수 있는 새로운 보호 소재가 필요했는데 이를 투명 PI(폴리이미드)필름이 대신한다. 일반적인 PI필름은 노란색을 띠는데 폴더블 디스플레이용 PI필름은 투명하게 만들어야 가치가 있다.

현재 국내 업체 중 폴더블 디스플레이용 투명 PI필름을 개발한 회사는 코오롱인더스트리, SKC, SK이노베이션이다. 이 중 개발과 양산이 모두 가능한 유일한 회사는 코오롱인더스트리다. 디스플레이용 투명 PI필름은 회사마다 부르는 명칭이 다르다. 코오롱인더스트리는 투명 PI필름을 CPI(Colorless Polyimide)라고 부른다.

코오롱인터스트리 관계자는 CPI에 대해 “얇고 가벼운 데다 유연성이 있고, 깨지지도 긁히지도 않는 열에 강한 소재”라면서 “다양한 응용 분야를 가진 소재”라고 설명했다. 투명 PI필름은 폴더블 디스플레이의 윈도우 커버, 투명 플렉서블 기판, 차량용 디스플레이에 사용될 수 있다. 또 플렉서블 기판(Flexible PCB)에도 활용 가능하고, 광학 코팅 기판, 투명 내열 필름 등으로도 사용될 수 있다고 코오롱인더스트리는 설명했다. 코오롱인더스트리 투명 PI 필름의 특징은 수 ㎜ 반경으로 수십만회 접고 펴도 괜찮다는 점이다.

현재 코오롱인더스트리는 경상북도 구미 공장에 연간 100만㎡의 생산 시설을 구비했다. 이 시설이 풀로 가동되면 7인치 디스플레이 기준으로 연간 2000만~3000만대의 폴더블 스마트폰에 CPI를 공급할 수 있다. 코오롱인더스트리 관계자는 “현재 여러 세계적인 디스플레이 업체들에게 시제품을 보내고 있는 등 CPI 판매처를 늘리기 위해 노력하고 있다”고 말했다.

SK이노베이션도 CES 2019를 통해 FCW(Flexible Cover Window)라는 투명 PI필름을 공개했다. SK이노베이션은 특수 하드코팅 기술, 지문·오염방지 등을 위한 기능성 코팅 기술도 개발했다. SK이노베이션은 “자사만의 특별한 기술을 통해 높은 수준의 접힘성과 강도, 스크래치에 강한 특성을 보유하게 됐다”고 설명했다.

SK이노베이션은 올해 초 데모 공장을 완공해 FCW제품을 생산하면서 디스플레이 업체와 협업을 지속해 나갈 계획이다. 작년 2분기에 SK이노베이션은 충북 증평 LiBS(리튬이온배터리분리막)공장 내 부지에 약 400억원을 투입해 올해 하반기 양산을 목표로 사업을 추진 중이다. SK이노베이션은 폴더블 폰과 같은 제품시장 확대 추이를 보면서 제2 공장 증설도 검토하고 있는 것으로 알려졌다. SKC는 현재 관련 기술을 개발해 놓고 올해 10월 양산을 앞두고 있다.

▲ SK이노베이션 FCW 생산 프로세스. 출처=SK이노베이션

삼성전자 폴더블폰 투명 PI 제조사는 스미토모 추정

한편 삼성전자 폴더블폰에 장착된 투명 PI필름은 일본 회사인 스미토모로부터 공급받는 것으로 알려졌다. 삼성전자는 공식적으로 폴더블폰 투명 PI필름 공급사를 밝히지 않았다. 그러나 업계는 삼성 폴더블폰에 코오롱인더스트리의 CPI가 아닌 스미토모의 제품이 채택된 것으로 보고 있다.

한편 코오롱 인더스트리가 모토로라 폴더블폰에 투명 PI필름을 공급했다는 이야기에 대해 코오롱인더스트리 관계자는 “모토로라에 코오롱 인더스트리가 직접 필름을 공급하는 것은 아니고 디스플레이를 모토로라에 제공하는 회사가 공급사를 알 것인데 정확한 내용은 밝히기 어렵다”고 말했다.