글로벌 유리기판 생산기업들은 2004년 이후 평균 영업이익률이 19-41%에 달했으나 2011년을 기점으로 영업실적이 급감한 것으로 나타났다.
2011년에는 6조1000억원의 영업이익을 기록하는 등 호조를 나타냈으나 LCD 패널 생산기업들의 적자 누적에 따른 유리기판 가격 하락으로 영업이익이 감소하기 시작했다.
코닝정밀소재 지고 삼성어드밴스드글라스 뜬다!
코닝정밀소재는 삼성이 지분을 매각한 후 삼성디스플레이에 대한 매출 감소의 영향으로 2013년 이후 실적이 급격히 악화되기 시작했다.
영업이익률이 2011년 59.1%에 달했으나 2012년 54.2%, 2013년 47.3%로 계속 하락했고 2014년에는 10.4%까지 급락했으며 2013년 연결기준 매출액은 2012년 3조532억원에서 2조4228억원으로 21% 감소했다.
2013년을 기점으로 실적이 급도로 악화된 데에는 엔저 영향도 있는 것으로 나타났다.
유리기판은 엔화로 결제 대금을 받는 구조로 엔화 가치가 하락하면 매출 구조가 악화될 수밖에 없기 때문이다.
반면, 삼성어드밴스드글라스는 삼성디스플레이에 OLED용 유리기판을 공급함으로써 2013년 매출액이 688억원으로 2012년 272억원에서 3배 가까이 증가한 것으로 나타났다.
삼성과 코닝의 협력관계 변화는 LCD 시황이 꺾이자 OLED로 전환하기 위한 포석으로 분석되고 있다.
글로벌 디스플레이기업들은 TV 시장의 침체 및 LCD 패널 공급과잉에 따른 수익성 악화로 영업실적이 둔화되고 있으나 삼성디스플레이는 삼성전자의 중저가 스마트폰에 OLED 패널이 전면 채택됨에 따라 소형 OLED 사업호조로 높은 영업이익을 기록했다.
삼성코닝 지분을 매각하고 삼성어드밴스드글라스를 설립함으로써 LCD 사업을 축소하고 OLED에 집중하는 등 소재 부문의 역량을 키우기 위한 전략으로 판단된다.
반면, LG디스플레이는 LCD 패널 부문이 영업이익의 약 70%를 차지하는 것으로 파악되고 있는 가운데 중국기업들의 증설에 따른 공급과잉으로 수익성이 급격히 악화됐다.
플렉서블 추세로 플래스틱기판 연구 “활발”
차세대 디스플레이 시장은 플렉서블(Flexible)로의 전환이 예상됨에 따라 플래스틱기판에 대한 연구가 활발해지고 있다.
유리기판은 빛 투과율이 높고 수분이나 공기 유입을 차단하는 등 물성이 플래스틱보다 월등히 우수하지만 탄성이 낮아 깨지기 쉬운 단점이 있어 플렉서블 구현이 어려운 반면 플래스틱은 충격에 강하면서도 가볍고 박막화가 용이하며 플렉서블이 가능하기 때문이다.
하지만, 내열성이 낮고 빛 투과율이 좋지 않으며 공기 및 수분에 약한 단점이 있어 PET(Polyethylene Terephthalate), PES(Polyether Sulfone), PI(Polyimide) 등 고분자 플래스틱이 기판 소재로 주목받고 있다.
다만, PES는 내열성은 우수하나 Ketone계에 대해 내화학성이 취약하고 흡습성이 높은 문제점이 있다.
특히, PI는 내열성이 350도 수준으로 매우 높고 내화학성도 우수해 플래스틱기판 소재로 가장 각광받고 있으며 LG디스플레이의 18인치 플렉서블 디스플레이의 기판으로 이용되고 있다.
하지만, 흡습성이 높고 노르스름한 빛을 띠는 등 투명성이 떨어지는 단점이 있어 PI는 탈수공정 도입을 통해 흡습성을 극복하려는 노력이 계속되고 있으며 노란 빛을 추출하는 기술연구가 활발한 것으로 알려졌다.
디스플레이 기판은 공기 및 수분을 차단하는 동시에 내열성 및 투명성이 높아야 하기 때문에 고분자 플래스틱에 보호필름을 부착하는 등 열처리 및 기체 투과방지 등의 공정이 추가로 필요한 것으로 알려졌다.
특히, LCD 및 OLED에 사용되는 유기물은 수분과 산소에 노출되면 전기화학적 기능을 상실하고 표면에서 접착력이 저하돼 디스플레이 기능에 문제를 초래하기 때문에 수분 및 기체를 차단하는 방지막 개발이 필수적인 것으로 나타났다.
유리기판도 플렉서블 구현이 가능한 것으로 알려졌다.
연세대학교 강달영 교수팀은 유리기판을 10㎛ 이하의 얇은 두께로 가공해 여러 번 접어도 전자소자를 구현하는 등 제 기능을 발휘한다는 사실을 2015년 9월17일 밝혀냈다.
기존의 재료를 사용함과 동시에 공정이 간단해 1-2년 이내에 상용화가 가능할 것으로 밝혀졌으나 비용 및 기술적인 측면에서 해결과제가 남아있는 것으로 나타났다.
시장 관계자는 “유리는 얇을수록 유연해지기 때문에 플렉서블 디스플레이에 사용되기 위해서는 박막화가 필수적이지만 쉽게 깨지는 문제가 온전히 해결되지 않았고 박막화 공정에 비용도 많이 들어가 당장 상용화하기에는 아직 한계가 많다”고 밝혔다.
또 삼성디스플레이 및 LG디스플레이에서 플렉서블 OLED를 내세워 플래스틱기판 채용을 검토하고 있으며 중국 디스플레이기업들 또한 유리기판 OLED를 건너뛰고 플렉서블 OLED로 직행할 전략을 강구하고 있다.
BOE, Visionox, Tianma, CSOT 등 중국 디스플레이 생산기업들은 6세대 플렉서블 OLED 양산라인을 구축하기 위해 국내외 장비기업들과 접촉을 시도하고 있는 것으로 알려졌다.
LCD 체인기업 중국 현지투자 확대
중국이 글로벌 LCD패널의 최대 생산국가가 될 것으로 예상됨에 따라 부품·소재기업들의 중국투자가 늘고 있다.
글로벌 신규 LCD 생산라인은 대부분 중국에 설립되고 있으며 2015년 말 중국에서 가동되는 8.5세대 LCD 생산라인은 8개에 이르고 2017년까지는 11개에 이를 것으로 전망돼 앞으로 2-3년 이내에 중국이 글로벌 LCD 패널 생산량의 1/3 이상을 차지하는 최대생산국가가 될 것으로 예상된다.
중국 정부는 LCD 패널 자급률을 2014년 60%, 2015년 80%까지 끌어올린다는 목표를 세우고 관세 인상 및 패널기업 공동투자, 법인세 인하 등 각종 우대정책을 펼치고 있다.
하지만, 중국은 부품·소재 자급률이 5-10% 수준에 불과해 유리기판 및 편광판 관련기업들이 현지 투자를 확대하고 있다.
이에 따라 LG화학과 삼성SDI도 중국에 편광판 공장 증설을 결정했다.
LG화학은 약 1억달러를 투자해 Nanjing 편광판 공장 생산능력을 4000만평방미터에서 6400만평방미터로 확대할 계획이며 LG디스플레이의 Guangzhou 공장, 중국 BOE, CSOT 및 CEC-Panda 등에 공급할 계획이다.
삼성SDI도 중국 Wuxi 시정부와 편광판 공장건설을 위한 양해각서를 체결해 중국 투자를 본격화했다.
중국에서 가동하는 8.5세대 유리기판은 코닝의 Beijing 공장이 유일해 중국 패널기업들은 한국 및 타이완 수입에 의존했으나 글로벌 유리기판기업들이 중국 현지 투자를 확대하고 있어 국내 유리기판 수출량은 감소할 것으로 예상된다.
중국의 유리기판 투자규모는 약 6300억원에 달하며 2015년 4-6월에만 4사가 투자계획을 발표했다.
코닝은 2015년 6월25일 Chongqing 소재 8.5세대 LCD 유리기판 백엔드 가공공장 건설을 발표했고, NEG는 Nanjing 경제기술개발구역에 약 500억원을 투자해 8.5세대 LCD 유리기판 공장을 건설함으로써 180만판의 유리기판을 생산할 계획이라고 6월23일 발표했다.
AGC 또한 4월16일 Huizhou에 8.5세대 LCD 유리기판 생산라인을 건설하겠다고 공식 발표했으며, 중국의 유리기판 생산기업인 Caihong도 6월8일 Hefei 소재 LCD 유리기판 백엔드 가공시설을 건설할 것이라고 밝혔다. <박주현 기자: pjh@chemlocus.com>
표, 그래프 : <LCD 모듈의 구조>
<화학저널 2016년 3월 28일>
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