LED TV 방식의 진화...원가 경쟁력 따라 직하형->에지형->직하형->에지형

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TV용 발광다이오드(LED) 백라이트유닛(BLU) 방식은 기술 주류가 직하형→에지형→직하형→에지형으로 바뀌어 왔다. LED 칩 개수와 패키지, 패키지 배열 방식이 진화하면서 확산판·도광판 등 주변 광학 부품 개발도 이뤄져왔다.

처음 LED TV가 소개된 지난 2004년에는 직하형이 유일했다. 소니가 기존 냉음극형광램프(CCFL)처럼 LCD 뒤에 LED를 빽빽하게 늘어놓는 `풀 LED` 방식을 선보였다. BLU 전면을 LED로 채워야 하는 탓에 CCFL에 비해 가격이 비싸 LED TV 대중화에는 실패했다.

LED TV 출시 경쟁이 벌어졌던 지난 2009년 에지형 BLU가 개발됐다. LED 패키지를 TV 상하좌우에 배열하고 40인치대 기준으로 빛을 분산시켜주는 도광판을 3∼4개 깔았다. LED 개수를 획기적으로 줄일 수 있어 LED TV 보급 확산에 크게 기여했다. TV 광원이 LED로 바뀌면서 LED 칩·패키지 시장도 활황을 보였다. 도광판 성능 개선 덕택에 LED 패키지는 상하 또는 좌우 2개씩만 배열하거나 아예 한쪽 모서리에만 적용하는 기술로까지 발전했다.

지난 2011년 이후 LED 칩 휘도가 올라가고 가격이 떨어지면서 다시 직하형이 부상하기 시작했다. 올해 주로 판매됐던 직하형 BLU에는 패키지가 50∼60개가량 쓰였다. 패키지 하나에 들어가는 칩 개수도 2∼3개로 줄었다. LED 패키지 자체가 밝아지고 배광(빛을 퍼뜨리는 정도) 성능도 좋아지면서 아예 도광판을 빼고 저렴한 확산판만 사용하게 됐다. 올해 직하형이 전체 TV 중 약 80%를 차지할 수 있었던 이유다.

앞으로는 직하형에 비해 에지형이 더욱 증가할 전망이다. 소비자들이 얇은 두께의 TV를 선호하는 경향이 강하고, 초고선명(UHD) TV 등 디스플레이 해상도가 증가할수록 밝은 광원이 필요하기 때문이다. 광원 밝기를 높이려면 배광 기능을 개선해야 하는데 LED 패키지 배광 기능을 높이려면 패키지 구조상 일정 두께를 차지할 수밖에 없다. 두께 경쟁에서는 단연 에지형이 우수하다. 그렇다고 배광 기능을 낮추면 LED 칩 사용량이 많아져 단가가 올라간다. 아예 양 옆에서 빛을 직접 쏘아주는 에지형이 더 유리한 이유다. 업계 한 전문가는 “가격과 구조, 설계, 추가 부품 여부 등이 맞물려서 기술 방식이 계속 진화한다”며 “TV 트렌드에 따라 당분간은 에지형을 더 선호할 것으로 예상한다”고 말했다.

오은지기자 onz@etnews.com