스마트폰·스마트패드 등 모바일 단말기의 터치스크린 패널 핵심 소재인 ITO(인듐주석산화물)를 대체하는 정전용량 방식의 탄소나노튜브(CNT) 투명전극이 내년 상반기 세계 최초로 상용화될 전망이다. 삼성전자·애플 등 글로벌 기업들은 희유금속인 탓에 ITO 투명전극을 비싼 가격으로 구매해야 했지만 앞으로 절반 가격에 구매, 원가 경쟁력을 높일수 있게 됐다.
19일 전자부품연구원(KETI·원장 최평락)은 지식경제부 지원을 받아 지난 2년간 약 30억원을 들여 CNT 투명전극을 이용한 정전용량 방식의 터치스크린을 개발, 기술이전을 통해 내년 상반기 내 양산에 들어간다고 밝혔다.
국내 기업인 상보가 지난해 기존 ITO 투명전극 필름을 대체하는 저항막 방식의 CNT 투명전극 필름을 개발했지만 이보다 투명도가 높고 내구성이 탁월한 정전용량 방식의 CNT 투명전극 소재를 개발한 것은 KETI가 처음이다. 터치스크린 패널은 구현 방식에 따라 정전용량 방식과 저항막 방식으로 구분되고 정전용량 방식이 보다 빠른 반응속도 등의 장점이 있다.
KETI가 이번에 개발한 CNT 투명전극의 터치스크린 투명도는 89%에 면저항 300Ω 수준에 달한다. 기존 아이폰 등에서 ITO 전극필름을 내장한 터치스크린 패널 투명도가 85~90%인 점을 감안하면 KETI의 CNT 투명전극은 사실상 양산 시점만 남은 셈이다.
KEIT는 CNT 투명전극 재질의 정전용량 방식 터치스크린을 상용화하는 과정에서 최대 걸림돌로 작용했던 낮은 투명도와 높은 면저항, 미세패터닝 등 난제들을 해소, 세트 업체들은 투명전극 필름 원가를 50% 낮출 것으로 기대했다.
김건년 KETI 융합센서연구센터 팀장은 “연내 기업에 기술이전을 마치고 내년 양산에 들어가면 수입의존도와 가격이 높은 ITO 투명전극을 대체하는 것은 물론 향후 플렉서블 디스플레이에도 적용될 것으로 기대한다”고 말했다.
한편 정전용량 방식 터치스크린은 투명전극의 손가락 터치에 의한 정전용량값의 변화를 감지해 위치를 인식한다. 두 장의 투명전극 필름을 상하로 배치해 터치압력에 형성하는 저항값의 변화를 감지해 터치 위치를 인식하는 저항막 방식에 비해 투과율이 높고 멀티터치가 가능하고 내구성이 우수한 게 장점이다.
안수민기자 smahn@etnews.co.kr
