FMM-less OLED 개발 경쟁 확산… Visionox, 포토리소그래피 OLED 첫 상용 제품 출시

FMM(Fine Metal Mask)을 쓰지 않고 OLED 화소를 형성하는 기술 개발이 한·중 패널사 전반으로 확산되고 있다. FMM 방식은 패널 크기나 해상도가 바뀔 때마다 고가의 마스크를 새로 제작해야 하고, 기판이 커질수록 마스크 처짐과 정렬 오차로 대형화가 어렵다. 비발광 영역이 넓어 개구율을 높이는 데도 한계가 있다. 포토리소그래피나 잉크젯으로 화소를 형성하면 이러한 제약을 줄이고 개구율을 크게 높일 수 있어, 8.6세대 IT OLED 시대의 차세대 공정 후보로 주목받고 있다.

한국 패널사도 개발에 속도를 내고 있다. 삼성디스플레이는 자체 포토 패터닝 기술 MPO(Micro Patterned OLED)와 잉크젯 OLED를 연구해 왔으며, 최근 개발 강도를 높인 것으로 알려졌다. LG디스플레이는 8월 IMID 2026에서 포토 패터닝 기반의 FLiPP를 처음 공개했다. 다만 두 회사 모두 아직 연구개발 단계로, 양산 투자나 구체적인 상용화 일정은 공식화되지 않았다.

현재 FMM-less OLED를 양산 제품에 적용한 곳은 Visionox(维信诺)가 유일하다. Visionox는 2023년 5월 공개한 독자 포토리소그래피 기술 ViP(Visionox intelligent Pixelization)에 Tandem 구조를 결합한 패널을 Honor(荣耀)에 스마트워치 ‘Watch 6 Pro’으로 공급했다. 1.5인치(466×466, 310ppi) 패널은 피크 휘도 5,500nits, 전면 휘도 4,500nits이며, Visionox는 전작 대비 소비전력을 20% 낮추고 수명을 3배로 늘렸다고 밝혔다. Visionox가 지난 4월 ‘Honor 웨어러블용 1분기 양산 출하’를 발표할 때는 제품명을 공개하지 않았는데, 그 결과물이 이번 Watch 6 Pro로 시장에 나온 셈이다. Honor도 이 패널을 ‘픽셀 리소그래피 스크린’으로 홍보했다.

ViP는 Tandem과 결합할 때 강점이 커진다. FMM 방식은 스택이 늘어날수록 발광층 증착과 마스크 정렬 공정이 늘어나지만, ViP는 증착 챔버를 추가하는 것으로 대응할 수 있다. 개구율도 29%에서 69%로 높아져 같은 휘도에서 전류밀도를 낮출 수 있다. Visionox는 SID 2026 기조연설에서 ViP가 800nits 기준으로 7.9인치 패널에서 6%, 14.2인치 패널에서 20%의 소비전력을 줄일 수 있다고 밝히며, 패널이 커질수록 캐소드 저항 감소 효과가 커진다는 점을 강조했다.

이번 제품의 의미는 휘도 기록보다 FMM-less 공정으로 만든 패널이 양산 제품의 신뢰성 기준을 통과했다는 데 있다.

남은 관건은 수율과 대형화다. Visionox는 K-Display 2026에서 G6 라인의 웨어러블 ViP 수율이 약 85%에 이르렀다고 밝혔지만, 스마트폰 보다 큰 패널 크기에서는 FMM 방식에 비해 수율이 많이 낮은 것으로 알려졌다. 현재 ViP 패널은 G6 라인에서 웨어러블과 스마트폰용을 합쳐 연간 300만 장 수준을 목표로 소량 생산되는 것으로 전해졌으며, Xiaomi(小米)의 워치와 스마트폰, 스마트 글라스용 ViP 패널도 개발 중인 것으로 알려졌다. 양산 장비인 허페이 G8.6 V5 라인(월 3.2만 장)의 Ph1은 월 8천 장이며 2027년 양산 목표다. Ph1에는 AMAT 계열 AKT의 수직형 증착기가 도입되었다. IT용 패널을 2-stack Tandem 구조로 생산할 계획이어서 증착기당 실질 캐파는 단일 스택 대비 절반 수준이 된다. 대면적 기판에서 포토 공정의 균일성과 유기층 손상을 어떻게 관리하느냐가 수율의 핵심 변수가 될 것이다.

워치는 패널 면적이 작아 신공정의 수율 리스크가 가장 낮은 시장이다. FMM-less 기술의 실질적인 경쟁력은 스마트폰과 IT 크기에서 수율과 원가를 확보할 수 있느냐에 달려 있으며, 2027년 Visionox V5 라인의 가동 성과가 첫 시험대가 될 전망이다.