[뉴스핌=조인영 기자] 스마트폰을 펴고 접거나 둘둘 말 수 있는 차세대 디스플레이 소재로 투명폴리이미드(CPI)필름이 주목을 받고 있다. CPI는 내구성이 강하면서도 휴대가 편리해 스마트폰 제조업체들의 러브콜을 받고 있다. 코오롱인더스트리와 SKC가 지난해부터 CPI필름 양산에 본격적으로 뛰어들었다. 2022년 19조원 시장으로 확대되는 플렉서블 디스플레이 시장을 주도할 CPI필름과 국내기업들의 현황을 짚어본다. <편집자>

투명PI필름 <사진=SKC>

접었다 펴거나 둘둘 말아쓰는 스마트폰 출시가 임박하면서 색깔없는 폴리이미드(CPI, Colorless Polyimide)필름 양산을 위해 코오롱인더스트리와 SKC가 뛰어들었다. 기존 폴리이미드(PI)필름이 우수한 내구성에도 불구, 노란색을 띠고 있어 디스플레이 활용이 어려웠다면 CPI는 PI의 특성을 유지하면서도 투명해 유리를 대체할 차세대 소재로 주목받고 있다.

삼성과 LG 등 스마트폰 생산업체들은 올해 하반기를 목표로 접을 수 있는 스마트폰을 개발중이다. 글로벌 산업분석 전문기업인 IHS는 올해 1000만대 규모로 예상되는 폴더블(Folderable) 스마트폰 생산량이 2020년엔 1억6000만대까지 폭발적으로 증가할 것으로 내다보고 있다. 더욱이 폴더블 디스플레이는 접으면 스마트폰, 펼치면 태블릿 형태 변경이 가능해 휴대가 편리하면서도 화면 크기를 자유자재로 확보할 수 있어 많은 기대를 모으고 있다.

이러한 차세대 디스플레이의 핵심소재로 CPI가 떠오르면서 시장 선도업체를 놓고 글로벌 기업들이 열을 올리고 있다. 가장 의욕적 곳은 코오롱인더스트리와 SKC로, 코오롱인더는 구미공장에 신규설비 투자를, SKC는 코오롱인더와 합작(50:50)해 만든 기존 SKC코오롱PI 설비를 활용하겠다는 전략을 택했다. 두 회사가 각각 CPI를 양산하는 것은 합작사 설립 당시 CPI를 독자적으로 진행할 수 있도록 예외조항을 뒀기 때문이다.

코오롱인더스트리는 지난해 8월 세계 최초로 CPI필름 양산 계획을 발표했다. 지난 3분기 경북 구미공장에 900여억원을 들여 연간 100만㎡(축구장 100개 넓이) 생산설비 착공에 돌입했으며 오는 2018년 1분기 설비 구축을 완료할 예정이다. 정상 가동 시 연매출은 약 2000억원으로, 시장 트렌드 변화에 따라 2, 3호 라인을 탄력적으로 증설할 계획이다.

코오롱은 지난 2005년 5월 차세대 아이템으로 CPI를 선정한 뒤 이듬해 4월부터 독자 개발에 착수했다. 2008년 8월 파일럿 설비 투자 후 2009년 10월 롤필름 제조에 성공했으며, 테스트를 통해 20만번 이상 접었다 펴도 흠집이 나지 않는 복원력을 갖췄다고 밝혔다. 이는 하루 100회 사용 시 5년, 200회 사용 시 2년 6개월 이상 쓸 수 있는 수준이다. 관련 특허건수만 국내외를 합쳐 83건(2016년 상반기 기준)에 달한다. 

<사진=코오롱>

증권가는 신규아이템인 CPI 수익성 기여도가 급증하는 2018년부터 코오롱의 영업이익이 가파른 성장세를 보일 것으로 전망했다. 김병기 한화투자증권 연구원은 "필름사업부 영업이익이 올해 118억원에서 2020년 1102억원까지 급증할 것"으로 내다봤다.

이에 질세라 SKC도 CPI필름을 생산하겠다고 발표했다. SKC는 합작사의 유휴시설을 활용해 연내 양산을 목표로 하고 있다. 투자금액은 코오롱(900억원)의 절반인 400억원 수준이다. 기존 설비를 활용하기 때문에 생산프로세스가 단순하며, 그만큼 수율이 높고 불량률이 낮다는 설명이다. SKC 관계자는 "불량률이 낮으면 생산 투입 시간 대비 효율성이 높아 가격 경쟁력이 생기고, 시장 점유율 제고에도 긍정적인 영향을 미친다"고 말했다.

SKC는 이러한 경제성을 바탕으로 유연하게 초기 시장에 안착하겠다는 계획이다. SKC는 2012년 필름 원료(레진) 연구 개발을 시작으로 4~5년간 연구를 진행했으며 작년 12월 CPI필름을 활용한 롤 형태의 시제품을 만드는 데 성공했다.

현재 SKC의 주요 고객사들은 CPI필름 모듈 평가를 진행중이다. 모듈은 OLED와 터치센서, 투명PI필름 등의 세트를 지칭하는 것으로, 올해 상반기 내로 평가가 끝나면 하반기부터 양산 체제를 구축할 예정이다.

김철호 SKC필름R&D센터장(상무)는 "유색PI를 만드는 기존 설비를 활용하면서도 투명PI를 만들 수 있는 기술이 핵심"이라며 "올 하반기까지 양산체제를 갖추되, 시장 개화 상황을 보고 양산 시점을 결정할 것"이라고 말했다.

[뉴스핌 Newspim] 조인영 기자 (ciy810@newspim.com)