글로벌 시장조사기관 옴디아가 23일(한국시간) 발표한 자료에 따르면 삼성전자는 2025년 전체 글로벌 TV 시장에서 매출 기준 29.1%의 점유율을 기록했다.

특히, 2,500달러 이상 프리미엄 시장에서 삼성전자는 Neo QLED와 OLED, 라이프스타일 TV 등을 앞세워 54.3%의 매출 점유율을 기록했으며 1,500$ 이상 시장에서도 52.2%의 점유율을 기록하며 선두를 지켰다.

이로써 삼성전자는 2006년 이후로 지켜왔던 글로벌 TV 시장 1위의 자리를 20년째 이어 나가며 삼성전자가 글로벌 TV 시장의 표준임을 다시 한번 증명했다.

지속적 혁신을 통해 지난 20년 글로벌 TV 시장의 패러다임 바꿔

삼성전자는 2006년 기존 디자인의 틀을 깬 ‘보르도 TV’ 출시를 계기로 글로벌 TV 시장에서 처음으로 시장 점유율 1위(14.6%)로 올라섰다.

보르도 TV는 측면에 위치했던 스피커를 하단으로 내리고, 와인을 연상케 하는 곡선형 모서리와 붉은색을 적용해 세련미를 강조한 것이 특징이다.

이후 2009년 ‘빛의 혁명’으로 불린 LED TV를 출시하며 시장의 트렌드를 단번에 바꾸어 놓았다. 반도체에 전압을 가하면 빛을 내는 발광다이오드 방식을 통해 압도적인 선명한 화질을 구현했다.

2011년 스마트 TV 출시를 통해 ‘보는 TV’에서 ‘즐기는 TV’로의 변화를 일으켰다.

2015년 가구처럼 집안의 인테리어에 자연스럽게 스며드는 ‘더 세리프’, 2017년 아트TV의 시대를 연 ‘더 프레임’ 등을 내 놓으며 라이프스타일 TV의 영역을 새롭게 개척했다.

또, ▲2017년 퀀텀닷 기술을 사용해 화질을 한 차원 끌어올린 QLED TV ▲2018년 4K 대비 4배 많은 3,300만 화소를 지닌 8K TV ▲2020년 스스로 빛과 색을 내는 마이크로 LED 등 화질 혁명을 이끈 초고해상도 TV 등을 잇따라 출시했다.

2024년에는 업계 최초로 AI TV를 선보이며 시장의 트렌드를 주도했다. 특히, 2025년 ‘비전 AI 컴패니언(Vision AI Companion, VAC)’ 기능을 한 층 더 업그레이드해 사용자와 상호 작용하며 요구를 이해하고 도움을 제공하는 삼성전자 TV만의 통합 AI 플랫폼도 제공했다.

삼성전자가 선보인 혁신적인 제품들은 현재 글로벌 TV 업계의 다양한 표준으로 자리 잡았으며, 글로벌 고객들에게 제공되고 있다.

2026년 마이크로 RGB, 미니 LED 등 신제품 통해 공격적인 시장 대응

삼성전자는 올해 프리미엄 제품 라인업에 마이크로 RGB TV 제품들을 대폭 추가해 OLED, Neo QLED 등과 함께 프리미엄 시장 강화에 나선다.

마이크로 RGB TV는 스크린에 마이크로 크기의 RGB (빨강, 초록, 파랑) LED를 미세하게 배열한 RGB 컬러 백라이트를 적용해 빨강, 초록, 파랑 색상을 각각 독립적으로 정밀 제어할 수 있다.

또, ‘미니 LED’와 같은 보급형 제품의 라인업도 확대해 공격적으로 시장 공략에 나설 계획이다.

삼성전자 VD사업부 용석우 사장은 “글로벌 TV 시장 20년 연속 1위 달성은 전 세계 소비자들께서 보내주신 삼성 TV에 대한 믿음 덕분에 이루어진 것”이라며 “삼성전자의 1등 DNA를 바탕으로 다양한 제품과 서비스를 선보여 소비자들에게 보답해 나가겠다”라고 말했다.

▲ 삼성 아트 스토어를 통해 영국 테이트 미술관의 작품 15점을 만나볼 수 있다. 삼성전자 ‘더 프레임(The Frame)’에 전시된 살바도르 달리(Salvador Dali)의 작품 ‘나르시스의 변신(Metamorphosis of Narcissus, 1937)

테이트 컬렉션, 근현대를 아우르는 거장들의 향연

이번 테이트 컬렉션은 근대 미술의 거장인 앙리 마티스(Henri Matisse), 살바도르 달리(Salvador Dali), 마크 로스코(Mark Rothko) 외에도 현대 미술작가 피터 도이그(Peter Doig), 비아트리즈 밀라제스 (Beatriz Milhazes), 로이 릭턴스타인(Roy Lichtenstein) 등의 작품을 담았다.

또한 삼성 아트 스토어 최초의 팝 아트 작가인 로이 릭턴스타인의 ‘꽝!(Whaam!),’ 테이트 미술관의 영구 소장품 중 필수 관람작인 앙리 마티스의 ‘달팽이(The Snail),’ 잭슨 폴록(Jackson Pollock)의 ‘노란 섬들(Yellow Islands)’도 포함됐다.

▲ 삼성 아트 스토어를 통해 영국 테이트 미술관의 작품 15점을 만나볼 수 있다. 2025년형Neo QLED에 전시된 하워드 호지킨(Howard Hodgkin)의 ‘웨스트 힐에서의 저녁 식사(Dinner at West Hill)(1964-6)’

이밖에도 영국 화가 하워드 호지킨(Howard Hodgkin) 작품과 피터 도이그의 몽환적인 ‘호숫가 메아리(Echo Lake),’ ‘스키 재킷(Ski Jacket)’ 작품도 컬렉션에 다양성을 더했다.

삼성전자 영상디스플레이사업부 안희영 상무는 “이번 테이트 컬렉션 런칭을 통해 테이트 미술관의 소장 작품들을 삼성 TV 사용자들에게 선보일 수 있어 기쁘다”면서 “앞으로도 삼성 TV만이 제공할 수 있는 세계 유수의 작품들을 지속적으로 제공해 나가겠다”고 밝혔다.

오직 삼성 TV에서만 즐길 수 있는 품격 있는 예술작품

삼성전자는 라이프스타일 TV 더 프레임에 처음 적용됐던 ‘삼성 아트 스토어’를 올해 Neo QLED·QLED로 확대 적용하여 보다 많은 사용자들이 집에서 예술 작품을 감상할 수 있도록 지원하고 있다.

삼성 아트 스토어는 삼성 TV를 통해 즐길 수 있는 예술 작품 구독 서비스로 전 세계 70여 유명 파트너와 800여 예술가들이 제공하는 작품 3,500여 점이 4K 화질로 제공된다. 구독자들은 삼성 아트 스토어를 통해 세계적인 미술관과 미술 거장의 작품을 집에서 감상하며, 이를 활용하여 매일 새로운 인테리어를 연출할 수 있다.

그렇다면 삼성 QLED TV는 어떻게 최적의 화질을 구현할까? 삼성전자 뉴스룸이 직접 제품을 분해하며 QLED 화질 기술의 원리를 파헤쳐 봤다. 블루 백라이트 LED부터 퀀텀닷으로 광변환해 순도 높은 컬러를 생산하는 QD 시트까지, 그동안 쉽게 보지 못했던 TV 속 핵심 부품들을 영상을 통해 생생하게 확인해 보자.

▲ 사내수공업 EP.5 QLED편 영상. 삼성 QLED를 분해하며 ‘진짜 QD TV의 조건’을 살펴본다

개발부터 디스플레이 상용화, 퀀텀닷 TV 선택 가이드까지 퀀텀닷에 대한 더 많은 이야기는 아래 기사에서 만나볼 수 있다.

냄비와 찻잔?! 삼성 QLED에 쓰이는 노벨상 ‘꿈의 물질’ [리얼 퀀텀닷 인터뷰①]

소재 혁명에 제조 혁신을… 기술 격차 벌리는 삼성 양자점 TV [리얼 퀀텀닷 인터뷰②]

[리얼 퀀텀닷 가이드] 삼성 TV가 제시하는 독보적 기술 세 가지

이번 세미나에서 ▲QLED의 ‘리얼 퀀텀닷’ 강점 ▲삼성 OLED ‘글레어 프리 2.0’ 기술 ▲타이젠(Tizen) OS 서비스 등 삼성TV의 화질과 서비스 신기술을 선보인다.

퀀텀닷 광학 부품과 청색광 백라이트를 포함하는 QLED TV의 ‘리얼 퀀텀닷’ 기술의 장점을 체험할 수 있는 전시 공간도 마련돼 퀀텀닷이 적용된 TV가 파장이 좁고 형광성이 높아 다양한 컬러를 정확하게 표현되는 것도 보여준다.

특히, 최근 삼성전자 QLED TV는 독일 시험·인증기관인 ‘TUV 라인란드(TÜV Rheinland)’로부터 ‘리얼 퀀텀닷 디스플레이(Real Quantum Dot Display)’를 인증 받아 기술 우수성을 입증 받았다.

2025년형 삼성 OLED는 ‘글레어 프리(Glare Free) 2.0’로 기술로 빛 반사를 줄여 선명한 화면을 구현한다. 또, TV가 콘텐츠와 시청자 주변 조도를 분석해 화면 밝기를 자동으로 조절해준다.

또, 삼성 타이젠 OS를 기반으로 하는 삼성 TV 플러스와 같은 콘텐츠 플랫폼도 소개한다.

삼성 TV 플러스는 FAST 채널 서비스로, 지난 5월 ‘SMTOWN LIVE 2025 in L.A.’ 공연 등 K-POP 독점 콘텐츠를 선보였다.

한편, 삼성전자는 2025년형 TV의 화질 신기술을 글로벌 소비자에게 알리기 위해 3월 유럽 VD 세미나를 시작으로 동남아시아, 중남미에서도 진행했다.

▲ 브라질 상파울루 ‘2025 중남미 VD 세미나’에서 참석자들이 OLED의 화질 기술을 살펴보고 있다.

▲ 브라질 상파울루 ‘2025 중남미 VD 세미나’에서 참석자들이 Real QD 강점 전시를 살펴보고 있다.

▲ 브라질 상파울루 ‘2025 중남미 VD 세미나’에서 참석자들이 삼성 TV 플러스를 경험하고 있다.

▲ 브라질 상파울루 ‘2025 중남미 VD 세미나’에서 참석자들이 데일리보드를 살펴보고 있다.

▲ 삼성전자 아트 TV 홍보대사로 선정된 방탄소년단 RM

삼성전자는 아트 스토어에 미술 작품에 대한 RM의 해설을 담은 ‘RM 작품 코멘트’를 공개한다. RM은 엄선된 작품들에 대한 자신의 시각을 공유하며 삼성 아트 TV 사용자들이 작품을 더 다채롭게 감상할 수 있도록 지원할 예정이다.

또, RM은 삼성 아트 TV 홍보대사 활동의 일환으로 19일부터 22일까지(현지시간) 스위스 메세 바젤에서 열리는 세계 최대 규모의 아트 페어 ‘아트 바젤 인 바젤(Art Basel in Basel)’에 참석해, 특별 토크 세션을 18일(현지시간) 진행한다. 아트 바젤에서 진행될 RM의 활동과 비하인드 스토리는 삼성전자 뉴스룸을 통해 공개된다.

RM과 삼성 아트 TV의 이번 협업은 세계 최고 수준의 예술을 더 많은 사람들이 쉽게 접할 수 있는 기회가 될 것으로 기대된다.

삼성전자는 라이프스타일 TV ‘더 프레임’에 적용되었던 삼성 아트 스토어를 올해 Neo QLED와 QLED 모델로 확대해, 더 많은 소비자들이 삼성 TV를 통해 나만의 미술관을 즐길 수 있도록 했다.

삼성 아트 스토어는 삼성 TV를 통해 제공되는 예술 작품 구독 서비스로, 세계적인 미술관과 예술가들의 작품 3,500여 점을 4K 화질로 제공한다.

▲ 삼성전자 아트 TV 제품 이미지

RM은 “평소 다양한 예술 작품 감상을 통해 깊은 영감과 위안을 얻는 사람으로서, 이번 삼성 아트 TV와의 협업이 뜻깊다”라며 “이번 협업을 통해 더 많은 분들이 일상에서 예술과 연결되길 바란다”고 전했다.

삼성전자의 영상디스플레이사업부 이헌 부사장은 “RM의 예술과 문화에 대한 열정은 기술을 통해 예술에 대한 접근성을 넓히려는 삼성의 비전과 깊이 맞닿아 있다”며 “평소 예술작품에 조예가 깊은 RM의 해설을 통해 고객들이 보다 예술작품을 다채롭게 즐길 수 있기를 희망한다”고 말했다.

한편, 삼성전자는 최근 아트 바젤 인 바젤 컬렉션을 삼성 아트 스토어에 독점 공개했다. 삼성전자는 지난해 12월 아트 바젤 마이애미 비치 컬렉션과 올해 3월 아트 바젤 홍콩 컬렉션을 공개한데 이어, 이 달에 아트 바젤 인 바젤 컬렉션을 선보이며 아트 바젤의 공식 디스플레이 파트너 활동을 이어가고 있다.

이번 컬렉션을 통해 전 세계 삼성전자 TV 사용자들은 디즈니(Disney), 픽사(Pixar), 스타워즈(Star Wars), 내셔널지오그래픽(National Geographic)의 상징적인 작품을 4K 화질로 보다 새롭고 선명하게 즐길 수 있게 됐다.

거실을 몰입감 높은 디지털 갤러리로 탈바꿈시켜 고전과 현대를 아우르는 작품들을 통해 스토리텔링의 감동, 모험의 설렘, 그리고 지구의 아름다움을 담아냈다.

<인어공주>, <백설공주>, <라푼젤> 등 디즈니 프린세스의 마법같은 이야기와 <스타워즈>의 우주적 모험, 내셔널지오그래픽의 자연의 경이로움 등 다양한 테마로 구성돼 어린 시절의 추억을 되살리거나 새로운 영감을 얻을 수 있다.

▲ 삼성 아트 스토어 디즈니 컬렉션에 포함된 ‘백설공주와 일곱 난쟁이(Snow White And the Seven Dwarfs: Snow White Befriends Forest Animals)’ 라이프스타일 이미지

삼성 아트 스토어는 삼성 TV를 통해 제공되는 예술 작품 구독 서비스로 70여 전 세계 유명 파트너와 800여 예술가들이 제공하는 작품 3,500여점을 4K 화질로 감상할 수 있다.

2017년 라이프스타일TV ‘더 프레임’에 처음 도입된 삼성 아트 스토어는 올해 Neo QLED와 QLED 모델에도 확대 적용돼 더 많은 사용자들이 집에서 세계적인 명화와 현대 미술 작품을 감상할 수 있다.

사용자들은 뉴욕현대미술관(MoMA), 메트로폴리탄 미술관(Metropolitan Museum of Art), 오르세 미술관(Musée d’Orsay) 등 세계적인 미술관의 명작들과 세계 최대 미술 전시회 아트 바젤에 출품되는 다양한 근현대 미술 작품을 집에서 쉽게 즐길 수 있다. 또, 전문 큐레이터가 선별한 큐레이션을 매달 제공받을 수 있다.

삼성전자 영상디스플레이사업부 안희영 상무는 “디즈니와의 협업을 통해 전 세계 다양한 연령대 팬들의 오랜 사랑을 받아온 작품들을 삼성 아트 스토어에서 제공할 수 있게 됐다”며 “앞으로도 폭넓은 예술 콘텐츠를 통해 삼성 아트 스토어 사용자의 일상 속 예술 경험을 더욱 풍요롭게 만들어갈 것”이라고 말했다.

▲ 삼성 아트 스토어 디즈니 컬렉션에 포함된 ‘인어공주(The Little Mermaid: Discovering a Pearl Necklace)’ 라이프스타일 이미지

이번 인증을 통해 삼성전자 QLED TV가 국제 표준 기반의 QLED 구조를 공식적으로 입증받으며, 시장에서의 차별화된 경쟁력을 확보하고 브랜드 신뢰도를 강화할 수 있게 됐다.

국제전기기술위원회(IEC)는 62595-1-6표준에서 퀀텀닷 디스플레이는 ▲퀀텀닷 필름 등의 퀀텀닷 광학 부품(Quantum dot light converting unit) ▲청색광 백라이트(Blue light source)를 포함한다고 정의하고 있다.

TUV 라인란드는 삼성전자 QLED TV가 IEC 규격을 충족한다고 평가해 인증을 수여했다.

또, 스펙트럼을 측정한 결과 광학 스펙트럼의 형태가 레드(R), 그린(G), 블루(B) 세가지 색상이 명확히 구분되어 나타났다고 분석했다.

퀀텀닷을 사용하면 파장이 좁고 형광성이 높아 다양한 컬러를 정확하게 표현하는 데 용이하지만, 퀀텀닷이 아닌 일반 형광체를 사용할 경우 한 가지 색에서 여러 스펙트럼이 발생할 수 있다.

인증을 획득한 제품은 ▲Neo QLED 8K 2종(QNF990, QNF900) ▲Neo QLED 4K 4종(QNF90, QNF85, QNF80, QNF70) ▲QLED 4K 3종(QF8, QF7, QF6) 등 총 9개 시리즈이다.

퀀텀닷은 머리카락을 수만 분의 일로 나눈 크기의 나노 입자로, 빛의 파장에 따라 정밀한 색 표현이 가능하다는 점에서 프리미엄 디스플레이의 핵심 소재로 주목받았다.

특히, 퀀텀닷이 디스플레이에 어떤 방식으로 적용되었는지는 기술 완성도를 평가하는 주요 기준 중 하나다.

삼성전자 영상디스플레이사업부 손태용 부사장은 “이번 인증은 삼성 QLED가 국제 표준에 부합하는 구조와 성능을 갖춘 진정한 퀀텀닷 디스플레이라는 점을 객관적으로 입증한 결과”라며 “앞으로도 지속적인 기술 혁신과 신뢰성 확보를 통해 프리미엄 TV 시장에서 리더십을 이어가겠다”고 밝혔다.

한편, 삼성전자는 이번 인증 외에도 스위스 제네바에 본사를 둔 글로벌 인증 기관 SGS(Société Générale de Surveillance)로부터 ‘무(無) 카드뮴’ 퀀텀닷 기술 우수성을 인증받았다.

▲ 삼성전자 영상디스플레이사업부 손태용 부사장과 프랭크 주트너(Frank Juettner) TUV 라인란드 코리아 대표이사(좌), 테렌스 청(Terrence Cheung) TUV 라인란드 아시아 퍼시픽 제품 인증 총괄(우)이 ‘리얼 퀀텀닷 디스플레이’ 인증 수여식에서 기념 촬영을 하고 있다.

▲ 삼성전자 Neo QLED 8K 제품 이미지

퀀텀닷(Quantum dot, 양자점)은 현존하는 물질 중 사물의 색깔을 실제와 가장 가깝게 구현할 수 있다는 점에서 지난 10년간 디스플레이 혁신의 중심이었다. 삼성전자는 2015년 SUHD TV를 선보이며 퀀텀닷 상용화의 포문을 열었다. 퀀텀닷 합성에 중금속인 카드뮴을 활용하던 기존 방식에서 벗어나 세계 최초로 무(無)카드뮴 소재를 활용, 상용화까지 성공한 것.

학계 역시 이점에 주목했다. 무카드뮴 퀀텀닷 TV 상용화는 양자점 연구 개발에 있어 새로운 방향성을 제시하는 동시에 2023년 노벨 화학상 수상의 결정적 단초가 됐다. 어떻게 업계가 학계까지 영향을 끼칠 수 있었을까?

[리얼 퀀텀닷 인터뷰] 2편에서는 퀀텀닷의 개념과 디스플레이 적용 방법에 대해 살펴본 1편에 이어 업계의 양자점 혁신을 선도해 온 삼성전자가 소재혁신으로 학계에도 기여한 바를 살펴본다.

▲ 인터뷰이 소개 – 서울대학교 현택환 교수, KAIST 이도창 교수, 삼성전자 선행디스플레이랩 손상현 랩장

노벨상 수상자들이 내다본 ‘보이지 않는 나노미터 세계’가 눈앞의 기술로

“삼성이 인듐 포스파이드로 퀀텀닷 TV를 만들었다는 것을 보고 깜짝 놀랐다”
– 현택환 교수

퀀텀닷은 1980년대에 알렉세이 에키모프(Alexey Ekimov)※ 전 나노크리스탈 테크놀로지 대표와 루이스 브루스(Louis E. Brus)※ 미국 컬럼비아대 명예교수가 ‘양자 제한 효과’와 크기에 따른 양자점의 광학적 특성에 대한 논문들을 발표하면서 주목받기 시작했다.

^{※ 알렉세이 에키모프(Alexey Ekimov), 루이스 브루스(Louis E. Brus), 모운지 바웬디(Moungi Bawendi) 교수는 퀀텀닷의 발견과 합성에 대한 공로를 인정받아 2023년 노벨 화학상을 수상했다.}

퀀텀닷이 본격적으로 산업의 영역에 들어온 건 1993년 모운지 바웬디(Moungi Bawendi)※ 미국 매사추세츠공대(MIT) 교수가 실제 양자점 합성법을 찾으면서부터다. 여기에 현택환 서울대학교 교수가 2001년 크기 분리 과정 없이 균일한 나노입자를 만드는 ‘승온법(Heat-up process)’을 창안, 2004년 대량생산이 가능한 방법을 국제학술지 ‘네이처 머티리얼스(Nature Materials)’에 발표하면서 산업계의 게임 체인저로 부상할 것으로 기대됐다.

▲ 현택환 교수는 삼성전자가 인듐 포스파이드로 퀀텀닷 TV를 만들다는 소식을 들었을 때 “깜짝 놀랐다“고 말했다

하지만 바로 상용화로 이어진 것은 아니었다. 당시 퀀텀닷은 유럽연합(EU)의 ‘특정 유해 물질 사용 금지 지침(RoHS)’에서 금지 물질로 규정될 정도로 인체 유해성이 입증된 ‘카드뮴(Cd)’을 핵심 재료로 활용했기 때문이다.

현 교수는 “현재 제대로 된 퀀텀닷을 만들 수 있는 소재는 카드뮴 셀레나이드(CdSe)와 인듐 포스파이드(InP)가 전부”라고 설명했다. 이어 “기존 퀀텀닷 소재인 카드뮴 셀레나이드(CdSe)는 2족과 6족 원소 결합인 반면 인듐 포스파이드(InP)는 3족과 5족의 결합”이라며 “양자점을 합성할 때 2족과 6족 결합은 비교적 쉽지만 3족과 5족은 화학적으로 굉장히 까다롭다”고 말했다.

▲ 이온결합을 이루는 카드뮴 기반 퀀텀닷과 공유결합 형태의 인듐 기반 퀀텀닷 원자 비교

최외각 전자가 2개인 카드뮴은 6개인 셀레늄(Se), 황(S), 텔루륨(Te) 등과 강력한 이온결합* 형태로 안정적인 반도체를 형성한다. 이런 이른바 ‘2∙6 반도체’는 비교적 낮은 온도에서도 고품질의 나노결정을 쉽게 합성할 수 있어 연구용으로 많이 쓰였다. 때문에 퀀텀닷 합성에 카드뮴을 활용하는 것은 학계의 오랜 ‘정설’로 여겨졌다.

^{*이온결합: 전자를 주고 받아 전기적 인력으로 결합하는 방식}

반면 카드뮴의 대체재로 사용된 인듐(In)은 최외각 전자가 3개로 최외각 전자가 5개인 인(P) 등과 공유결합*을 이룬다. 공유결합은 이온결합에 비해 불안정하고, 또 결합 방향성이 뚜렷해 나노결정을 합성할 때 결함이 발생하기 쉽다. 때문에 연구 목적으로도 양산 목적으로도 사용이 쉽지 않은 소재였다.

^{*공유결합: 두 원자가 전자를 공유하여 결합하는 방식}

이 교수는 “인듐 포스파이드(InP) 소재로는 높은 퀀텀닷 결정성을 얻기가 쉽지 않다”며, “제품으로 활용할 수 있을 만큼의 품질을 확보하려면 복잡하고 까다로운 합성 공정이 필요하다”고 설명했다.

무(無)카드뮴으로 학계마저 놀라게 한 ‘삼성 퀀텀닷 TV’의 등장

“인체에 유해하다면 협상의 여지없어…제품화 불가능해”
– 손상현 삼성전자 선행디스플레이랩장

하지만, 삼성은 달랐다. 손상현 랩장은 “퀀텀닷 소재 활용을 위해 2001년부터 기술 개발에 착수했으나 인체에 유해한 카드뮴을 활용해 제품을 상용화하는 것은 적절치 못하다고 판단했다”며 “수치적으로는 전자제품에서 카드뮴을 100ppm 이하로 사용하도록 규정하고 있지만 삼성전자에서는 제로, 즉 무(無)카드뮴 개발을 전략으로 삼았다”고 회상했다.

▲ 카드뮴의 유해성에 무(無)카드뮴 개발을 전략으로 삼았다는 손상현 랩장

‘안전에는 무타협’ 원칙을 고수해온 삼성의 오랜 뚝심은 2014년 카드뮴이 없는 나노 크리스털 소재 구현에 성공하며 빛을 발했다. 삼성은 인듐 포스파이드(InP) 나노 입자를 산소와 빛 등 외부 요인들로부터 보호하면서도 최상의 화질을 유지할 수 있도록, 3중 보호막 기술을 개발해 소재 안정성을 확보했다. 이듬해에는 이를 활용해 세계 최초로 무(無)카드뮴 퀀텀닷 기반의 ‘SUHD TV’를 공개하며 퀀텀닷 디스플레이의 지각 변동을 알렸다. 2000년대 초부터 오랜 연구를 지속해 온 노력이 빛을 발한 것이다.

손 랩장은 “인듐 포스파이드 퀀텀닷은 카드뮴을 포함한 퀀텀닷과 달리 불안정하여 합성이 까다롭기 때문에 카드뮴 퀀텀닷 대비 80% 정도의 성능밖에 내지 못했다”며 “그러나 삼성종합기술원(SAIT)의 치열한 개발 과정 덕분에 성능을 100%까지 끌어올렸고 이를 10년 이상 유지할 수 있을 정도의 신뢰성도 확보했다”고 말했다.

▲퀀텀닷 구성요소

퀀텀닷은 발광이 일어나는 ‘코어(Core)’ 부분과 코어를 보호하고 구조를 안정화시키는 ‘쉘(Shell)’ 그리고 쉘 바깥쪽 산화 안정성을 확보하기 위한 고분자 코팅층 ‘리간드(Ligand)’로 구성되어 있다. 이 세 요소를 유기적으로 결합하는 것이 퀀텀닷 기술의 골자인데, 곧 소재 확보, 합성, 양산에 이르기까지 특허투성이인 핵심 산업기술의 요체라 할 수 있다.

이 교수는 “코어와 쉘, 리간드 중 어느 하나도 소홀할 수 없는 중요한 요소”라며, “삼성전자가 보유하고 있는 인듐 포스파이드 합성 기술이 매우 뛰어나다”고 평가했다.

현 교수도 “기술 개발도 물론 어렵지만 제품화는 안정적으로 제품을 사용할 수 있고 지속해서 선명한 색을 내는 등 상당한 노력이 투입되어야 한다”며 “삼성전자에서 카드뮴을 사용하지 않고 제품화에 성공했다는 소식을 들었을 때 굉장히 놀랐다”고 밝혔다.

퀀텀닷 초격차 행보 이어가는 삼성전자, 업계 선도하고 학계에도 기여

“학계의 연구 동향을 보면 삼성 퀀텀닷 TV가 나오기 전과 후로 연구 관심도가 크게 달라졌다”
– 이도창 KAIST 교수

퀀텀닷의 광특성은 태양전지, 의료, 양자 컴퓨터 등 다양한 분야에 응용되고 있는데 그중 가장 활발히 연구되어 대중화된 분야는 단연 디스플레이다. 삼성전자는 퀀텀닷 TV의 퍼스트 무버로서 시장을 선도해왔다.

2001년부터 퀀텀닷 기술 개발에 착수한 삼성은 2015년 세계 최초 친환경 무(無)카드뮴 TV인 ‘SUHD TV’를 선보였고, 2017년에는 ‘삼성 QLED’를 출시하며 프리미엄 TV의 새 기준을 제시했다. 2022년에는 OLED 구조에 퀀텀닷을 접목한 ‘QD-OLED’를 선보이며 기술 진보를 한 단계 끌어올렸다. 역시 세계 최초다.

▲ LCD, QLED, QD-OLED 구조도

QD-OLED는 OLED가 지닌 자발광 구조에 퀀텀닷을 적용한 기술이다. 빠른 응답속도는 물론 높은 명암비로 더욱 깊고 섬세한 블랙 표현이 강점이다. 삼성 ‘QD-OLED’는 2023년 세계 최대 디스플레이 학회인 정보디스플레이학회(Society for Information Display, SID)로부터 ‘올해의 디스플레이’상을 수상하며 우수성을 인정받기도 했다.

손 랩장은 “삼성은 인듐 포스파이드(InP) 기반 퀀텀닷 TV로 시장을 선도했을 뿐 아니라, OLED에도 퀀텀닷을 적용하고 상용화까지 성공한 유일한 기업”이라며 “퀀텀닷 기술 우위를 바탕으로 계속해서 기술 격차를 확대해 나가겠다”고 자신감을 보였다.

▲ 삼성 퀀텀닷 TV 상용화로 학계의 판도가 바뀌었다는 이도창 교수

이 교수는 “학계의 연구 동향을 보면 삼성 퀀텀닷 TV가 나오기 전과 후로 연구 관심도가 크게 달라진 것을 확인할 수 있다”며 “퀀텀닷 TV 출시 이후로 소재 자체보다는 응용에 관한 논의가 주로 진행됐는데 디스플레이 접목을 통해 기술 활용의 가능성을 엿본 덕분”이라고 평가했다.

그는 이어 “광촉매를 비롯해 다양한 분야에 퀀텀닷을 적용하려는 시도들이 많아지고 있지만, 아직 디스플레이에 비해서는 초기 단계”라고 말했다.

현 교수는 삼성전자의 퀀텀닷 TV 상용화 노력이 있었기에 모운지 바웬디 교수와 루이스 브루스 교수, 알렉세이 에키모프 대표의 노벨상 수상이 가능했다고 분석하기도 했다.

그는 “노벨상은 중요한 판단 기준 중 하나가 상용화로 인류에 얼마나 기여했는가”라며 “삼성 QLED는 나노 기술의 가장 중요한 산물로, 제품화가 진행되지 않았다면 양자점의 노벨상 수상도 쉽지 않았을 것”이라고 강조했다.

퀀텀닷 리더 삼성이 선도하는 디스플레이의 미래

삼성전자가 QLED TV를 시장에 선보인 이후 퀀텀닷 학계는 물론 기술 분야 역시 고속 성장을 거듭하고 있다. 그들이 그리는 퀀텀닷 디스플레이의 미래에 대해 물었다.

손 랩장은 “미래 기술로는 자발광 퀀텀닷을 검토하고 있다”고 향후 계획을 설명했다. 그는 “지금까지의 퀀텀닷이 외부 빛을 통해 적, 녹색을 표현했다면, 향후에는 전기 에너지 주입으로 퀀텀닷으로부터 삼원색을 얻는 ‘전계 발광’에 기반해 스스로 빛을 내는 양자점을 개발하고자 한다. 청색 퀀텀닷도 개발 중에 있다”고 말했다.

이 교수는 향후 디스플레이의 대전환을 내다봤다. 그는 “전계 발광 소재를 통해 소자의 크기가 줄어들면 가상 현실, 증강 현실이 요구하는 고해상도, 고효율, 고휘도 디스플레이 구현이 가능해질 것”이고 말했다.

좋은 디스플레이가 무엇이냐는 질문에 손 랩장은 “시청자들이 디스플레이라고 느끼지 않는 것”이라며 “디스플레이가 아닌 실제를 보는 것과 같은 시청 경험을 전달하는 것이 궁극적 목표다. 퀀텀닷 디스플레이의 선두 주자로서 책임감과 자부심을 가지고 발전해 나가겠다”고 의지를 보였다.

▲ 영상: 월클 전문가가 알려주는 “나노 과학의 결정적 제품”

2023년 노벨 화학상의 주인공은 ‘퀀텀닷(Quantum dot, 양자점)’이었다. 당시 노벨 위원회는 “퀀텀닷이 디스플레이와 의료계에 이미 기여하고 있으며 추후 전자, 통신, 발전 등 더욱 폭넓은 활용이 기대된다”며 퀀텀닷의 발견과 합성에 크게 기여한 학자들의 수상 업적을 발표했다.

똑같은 물질인데 크기에 따라 다른 색깔 빛을 내는 신기한 입자, 심지어 그 색깔이 아주 순도 높고 선명하다. 세계 1위 TV 제조사가 이런 소재를 그냥 넘길 수는 없는 노릇, 그게 바로 퀀텀닷이다.

삼성전자 뉴스룸이 퀀텀닷 연구 분야의 권위자인 현택환 서울대학교 화학생물공학부 석좌교수와 이도창 KAIST 생명화학공학과 교수, 그리고 손상현 삼성전자 선행디스플레이랩장을 만나 디스플레이의 새 시대를 열어가고 있는 퀀텀닷에 대해 낱낱이 파헤쳐 봤다.

※단락 바로가기

• 밴드 갭(Band Gap) – 도체, 부도체, 반도체, 그리고 퀀텀닷의 열쇠
• 신기한 퀀텀닷 – 입자가 작아질수록 커지는 밴드 갭
• 순도 높은 컬러를 살리는 삼성만의 노하우, 퀀텀닷 필름
• 양자점으로 컬러 만드는 진짜 ‘QLED’, 소재와 함유량 모두 월드클래스

밴드 갭(Band Gap) – 도체, 부도체, 반도체, 그리고 퀀텀닷의 열쇠

“퀀텀닷의 원리를 이해하려면 밴드 갭 개념이 필수적”
– 현택환 서울대학교 석좌교수

전기가 흐른다는 것은 전자(electron)가 이동한다는 것이다. 일반적으로는 원자의 가장 바깥에 있는 최외각전자(가전자)가 이동하게 되는데, 최외각 전자들이 분포하는 에너지 범위를 ‘가전자대(Valence Band)’, 그보다 더 높은 에너지가 허용되고 비어있어 전자가 이동해올 수 있는 밴드를 ‘전도대(Conduction Band)’라고 한다.

가전자대에 있는 전자들이 에너지를 흡수하면 전도대로 이동하고, 불안정한 상태를 벗어나기 위해 에너지를 방출한 전자들은 다시 가전자대로 돌아오는 원리다. 에너지를 흡수∙방출하며 이동할 때 전자가 극복해야 하는 두 에너지 밴드 사이를 ‘밴드 갭(Band gap)’이라고 한다.

▲고체 상태에서의 부도체, 반도체, 도체

부도체는 밴드 갭이 크기 때문에 가전자대에 있는 전자가 전도대로 이동하기 어려워 전기가 잘 흐르지 않는다. 대표적인 예로 고무, 유리 등이 있다. 반면, 구리와 은과 같은 도체는 가전자대와 전도대가 중첩되어 있어 전자가 자유롭게 흐르는 특성을 지닌다.

반도체는 부도체와 도체 중간 수준의 밴드 갭을 가지고 있다. 그래서 평소에는 전기가 잘 흐르지 않지만, 열이나 빛, 전기 등 자극을 주면 전자가 움직이면서 전기를 전달하거나 빛을 내는 등의 현상을 발생시킬 수 있다.

현택환 서울대학교 화학생물공학부 석좌교수는 “에너지 밴드 구조는 물질의 전기적 특성을 결정하는데 중요한 역할을 한다”며 밴드 갭의 개념이 퀀텀닷의 원리를 이해하는데 필수적이라고 강조했다.

신기한 퀀텀닷 – 입자가 작아질수록 커지는 밴드 갭

“큰 입자에서 작은 입자로 갈수록 적색에서 청색으로 파장이 변화”
– 이도창 KAIST 교수

퀀텀닷은 크기가 굉장히 작고 물성이 특이한 반도체 나노 결정이다. 크기가 머리카락 굵기의 수만 분의 1에 불과할 정도로 작아 10억 분의 1미터인 ‘나노미터(nm)’ 단위로 측정한다. 반도체는 나노미터 단위로 크기가 작아지면 벌크(bulk, 덩어리) 상태일 때와 달리 전기적, 광학적 특성이 크게 변한다.

벌크 상태에서는 입자가 충분히 크기 때문에 반도체 물질 내의 전자들이 파장의 구속 없이 비교적 자유롭게 이동할 수 있다. 이때 밴드 갭은 반도체의 재료에 따라 고유한 값으로 일정하고, 각각 에너지를 흡수∙방출한 여러 전자들이 모여 전체적인 에너지 준위(Energy level, 입자가 가질 수 있는 에너지 상태)는 마치 경사가 완만하고 긴 미끄럼틀처럼 연속적이다. 그러나 퀀텀닷은 입자의 크기가 전자의 파장보다 작아진 경우로, 전자 이동에 일정한 제한이 발생한다.

▲퀀텀닷 기술 원리

커다란 냄비(벌크 상태)에서 국자(전자 파장의 대역폭)로 물(에너지)을 따라낸다고 생각해보자. 적은 양부터 여러 국자에 해당하는 많은 양까지 조절해가며(연속적으로) 물을 옮길 수 있다. 그러나 냄비가 찻잔(퀀텀닷)처럼 작아지면 국자가 용기에 더 이상 들어가지 않는다. 이 때는 물을 따라내지 못하거나, 아예 잔을 통째로 비우는 수밖에 없게 된다. 이게 에너지 준위가 양자화(Quantized)된 상태이다.

현 교수는 “반도체 입자 크기가 나노미터 수준이 되면 간격이 넓은 계단처럼 특정 에너지만 가질 수 있게 양자화된다”며, “이때 입자 크기로 밴드 갭을 조절할 수 있게 되는데 이는 ‘양자 제한 효과(혹은 양자 구속 효과, Quantum confinement effect)’ 때문”이라고 설명했다.

퀀텀닷의 크기가 작아질수록 입자 내 분자 수가 줄어들면서 겹쳐진 분자가 적어지는 효과가 생긴다. 이로써 양자 제한 효과는 더 강해지며 밴드 갭도 커진다. 그리고 전자의 낙차에 해당하는 밴드 갭에 따라 에너지량이 달라져 방출되는 빛의 색도 달라진다. 이도창 교수는 “큰 입자에서 작은 입자로 갈수록 적색에서 청색으로 파장의 변환이 일어난다”며, “나노 결정을 어떤 크기로 만드느냐가 색을 결정한다”고 말했다.

순도 높은 컬러를 살리는 삼성만의 노하우, 퀀텀닷 필름

“퀀텀닷 필름은 QLED TV의 핵심이자 삼성전자 기술 노하우의 정점”
-이도창 교수-

크기에 따라 방출되는 파장을 조정할 수 있는 퀀텀닷은 태양전지, 광촉매, 의료, 양자 컴퓨터 등 여러 분야에서 주목받았지만, 가장 먼저 상용화 성과를 낸 것은 디스플레이 산업이었다. 손상현 삼성전자 선행디스플레이랩장은 “삼성이 퀀텀닷에 주목했던 이유 중 하나는 뾰족한 꼭지점을 갖는 컬러였다”며 “파장이 좁고 형광성이 높아 다양한 컬러를 정확하게 표현하는 데 적합하기 때문”이라고 설명했다.

▲ 퀀텀닷의 광학적 특성을 활용하면 파장이 좁고 형광성이 높으며 ‘순도가 높은’ 적∙녹∙청(Red∙Green∙Blue, RGB) 컬러를 구현해 최고 수준의 색 재현력을 확보할 수 있다

퀀텀닷을 디스플레이 제품에 사용하려면 높은 성능을 오랫동안 지속할 수 있는 장치가 필수적이다. 삼성 QLED는 이를 위해 ‘퀀텀닷 필름’을 채택했다. 이도창 KAIST 생명화학공학과 교수는 “퀀텀닷 필름은 빛을 잘 빠져나가게 하면서 효율적으로 광변환을 이끌어내야 하는 등 요구 사항이 많다”며, “퀀텀닷이 가지고 있는 광특성을 필름으로 어떻게 구현하느냐가 디스플레이의 색 재현율을 결정한다”고 강조했다.

▲ 필름 제조시 퀀텀닷을 균일하게 분포시키는 게 어렵다고 설명하는 손상현 삼성전자 VD사업부 선행디스플레이랩장

삼성 QLED에 쓰이는 퀀텀닷 필름은 고온에 녹인 고분자 원료에 양자점 용액을 첨가하여 얇게 편 뒤 경화 과정을 거쳐 탄생한다. 설명은 간단하지만 제조 과정은 그렇지 않다. 손상현 랩장은 퀀텀닷 제조 공정이 “마치 끈적한 꿀에 커피 가루를 섞는 것과 같이 어려운 작업“이라고 설명했다. 이어 “이때 필름에 퀀텀닷을 고르게 분산하기 위해서는 소재, 설계, 공정 등 여러 가지를 까다롭게 고려해야 한다“고 말했다.

까다로운 과정 속에서도 삼성은 더 나아갔다. 강력한 내구성을 확보하기 위해 고분자 물질까지 자체 개발했다. 손 랩장은 “수분 침투를 막을 수 있는 베리어 필름(Barrier film)과 퀀텀닷을 고르게 분산할 수 있는 고분자 물질을 개발하고 단가 절감을 통해 양산까지 성공하며 퀀텀닷 기술에 대한 종합적인 노하우를 축적해왔다”고 말했다.

이렇게 만들어진 삼성의 퀀텀닷 필름은 독보적인 내구성을 기반으로 정확한 컬러 구현은 물론 뛰어난 광효율을 발휘한다. 손 랩장은 “보통 촛불 하나 켰을 때의 밝기를 니츠(nits)로 보는데, 기존 LED로는 통상 500니츠를 표현할 수 있었다면 퀀텀닷은 이보다 약 4배 밝은 2000니츠 이상, 즉 촛불 2000개를 켰을 때의 밝기 수준을 구현해 화질 혁신을 앞당겼다”고 자랑했다.

▲ CIE 1931 색도도상 가시광선, sRGB, DCI-P3 색 영역(Color space) 비교

^{※ CIE 1931: 국제조명위원회(Commission internationale de l’éclairage)에서 1931년에 발표한 색 체계 (참고: 삼성디스플레이 뉴스룸)※ sRGB(standard RGB): 마이크로소프트와 HP가 협력하여 1996년에 발표한 모니터와 프린터 표준 RGB 색 공간으로, 사람이 눈으로 인식할 수 있는 색상의 33.3% 정도를 재현※ DCI-P3(Digital Cinema Initiatives – Protocol 3): 영화 업계에서 제정한 디지털 영사기용 색 영역으로 HDR 콘텐츠를 포함, 디지털 영상의 컬러 표현에 적합}

삼성전자는 양자점을 활용해 디스플레이의 밝기, 컬러 표현 모두 획기적으로 개선하며 전에 없던 생생한 화면을 만들 수 있게 되었다. 실제 삼성 QLED는 색 재현율이 DCI-P3(Digital Cinema Initiative, 디지털 시네마 색 표준) 기준 90%를 상회한다.

이 교수는 “퀀텀닷은 소재 개발 이후에도 내구성 강화를 통한 안정성 확보가 중요한데 삼성전자의 인듐 포스파이드(InP)를 활용한 퀀텀닷 합성과 필름 제작 기술은 높은 수준”이라며, “퀀텀닷 필름은 QLED TV의 핵심이자 삼성전자 기술 노하우의 산물”이라고 평가했다.

양자점으로 컬러 만드는 진짜 ‘QLED’, 소재와 함유량 모두 월드클래스

“퀀텀닷 TV의 정체성은 양자 제한 효과 발생 여부”
-현택환 교수-

퀀텀닷이 산업계의 주목을 받으면서 다양한 제품이 상용화되고 있다. 그러나 단순히 퀀텀닷을 적용했다고 해서 모두 같은 퀀텀닷 TV는 아닐 터. 그렇다면 ‘진정한 퀀텀닷 TV’의 조건은 무엇일까?

▲ 진정한 퀀텀닷 TV는 양자 제한 효과가 발생해야 한다는 현택환 교수

현택환 교수는 “퀀텀닷 TV의 정체성은 크기에 따라 밴드 갭 에너지를 조절하는 양자 제한 효과 발생 여부에 달려있다”며 “퀀텀닷 TV의 전제조건은 퀀텀닷 함유 여부”라고 강조했다.

이 교수는 “퀀텀닷 TV로 정의되기 위해서는 퀀텀닷이 핵심 광 변환 소재 또는 핵심 발광 소재로 기능해야 한다”며 “백라이트 유닛에 쓰이는 청색광을 충분히 흡광해 변환할 수 있을 정도의 퀀텀닷을 함유해야 할 것”이라고 말했다.

▲ “퀀텀닷이 핵심 발광소재 혹은 광 변환소재로 사용되어야 퀀텀닷 TV로 정의할 수 있다”는 이도창 교수

손 랩장 역시 “퀀텀닷 필름에 일정 수준 이상의 퀀텀닷을 포함해야 한다”며 함유량의 중요성을 피력했다. 그는 “삼성 QLED는 퀀텀닷 소재를 3000ppm 이상을 사용하여 적색과 녹색을 100% 퀀텀닷으로 구현한다”고 설명했다.

▲ 영상: 월클 전문가가 알려주는 “나노 과학의 결정적 제품”

삼성전자는 2001년부터 퀀텀닷 기술 개발에 착수해 2015년 세계 최초 친환경 무(無)카드뮴 퀀텀닷 TV인 ‘SUHD TV’를 선보였다. 2017년엔 프리미엄 TV 라인업 ‘삼성 QLED’를 공개하며 퀀텀닷 디스플레이 업계를 선도해왔다.

[리얼 퀀텀닷 인터뷰] 2편에서는 양자점을 활용한 디스플레이 상용화에 성공한 삼성전자가 어떻게 무(無)카드뮴 퀀텀닷 소재를 만들고 노벨 화학상 수상자들에게까지 영향을 끼쳤는지 상세히 살펴본다.

삼성전자는 QLED TV에 들어가는 ‘퀀텀닷 필름’에 대해 카드뮴 미검출 및 유해물질 제한지침(RoHS) 기준 준수 인증을 획득했다,

스위스 제네바에 본사를 둔 SGS는 전자 제품, 식품, 환경 등 다양한 산업 분야에서 엄격한 품질 및 안전 기준을 제공하는 세계적인 시험·인증 기관이다.

삼성전자는 이번 테스트를 통해 ‘퀀텀닷 필름’의 ‘무(無) 카드뮴’ 기술의 우수성을 공식적으로 입증했으며, 유럽연합(EU)의 유해물질 제한지침(RoHS)을 충족해 시청 환경의 안전성도 인정받았다.

삼성전자는 2001년부터 퀀텀닷 기술 연구를 시작해 지속적인 개발 투자를 통해 글로벌 디스플레이 시장의 혁신을 주도했다.

2014년 세계 최초로 ‘무(無) 카드뮴’ 퀀텀닷 소재를 개발했으며, 이듬해 이를 적용한 TV를 출시한 후 지속적인 기술 혁신을 이어가며 친환경 디스플레이 시장을 선도하고 있다.

특히, 카드뮴이 없는 나노 크리스털 소재 구현을 통해 150여 개의 특허를 확보하는 등 노하우를 쌓으며 기술 고도화를 이룬 삼성전자는 유해물질 걱정없는 친환경 소재로 안정성을 고려한 퀀텀닷 TV 시대를 열었다.

글로벌 TV 시장에서 프리미엄 제품으로 인정받고 있는 QLED TV의 경우 작년 한해 글로벌 전체로 275만대가 판매되며 전체 TV시장의 10.9%를 차지해 처음으로 점유율 10%를 넘어섰다.

삼성전자 영상디스플레이사업부 손태용 부사장은 “삼성 QLED TV는 뛰어난 화질뿐만 아니라 유해물질 제한 기준을 충족하는 안전한 기술을 기반으로 한다”며 “이번 SGS 인증을 통해 안정성이 충분히 입증된 만큼 앞으로도 지속가능한 친환경 디스플레이 기술 개발을 이어갈 것”이라고 밝혔다.

▲ 삼성전자 QLED TV가 글로벌 인증 기관인 SGS(Société Générale de Surveillance)로부터 ‘무(無) 카드뮴’ 퀀텀닷 기술 우수성을 인증받았다. 삼성전자 Neo QLED 8K 제품 이미지

첨단 디스플레이의 미래 퀀텀닷

퀀텀닷은 머리카락 굵기 수만 분의 1에 불과한 초미세 반도체 입자다. 현존 물질 중 최고 수준으로 정확한 색 구현이 가능하고 밝기도 뛰어나 개발 초기부터 차세대 디스플레이 소재로 각광받아 왔다. 삼성전자는 2014년에 세계 최초 ‘무(無) 카드뮴’ 퀀텀닷 소재를 개발하고 2015년부터는 이를 적용한 TV를 출시하며 TV 산업의 기술적 수준을 한 단계 끌어올렸다.

디스플레이에 퀀텀닷을 사용하면 넓은 색 재현력으로 실제 눈으로 보는 것과 가장 가까운 색을 표현할 뿐만 아니라 픽셀 별로 광원을 조절해 블랙도 제대로 표현할 수 있다. 또 빛을 전방위로 발광시켜 시청 각도와 무관하게 높은 휘도와 색감을 전달하는 데다 블루라이트 비중까지 줄여 편안한 시청 환경을 조성할 수 있다.

▲ 삼성전자가 CES 2015에서 선보인 SUHD TV. 카드뮴이 없는 퀀텀닷을 활용해 뛰어난 화질과 기술력을 선보였다

퀀텀닷 TV의 차이를 결정짓는 근본 요소: ‘퀀텀닷 함유량’, ‘퀀텀닷 필름’, ‘무(無) 카드뮴’

퀀텀닷이 차세대 디스플레이 소재로 주목받으며 업계도 기술 상용화를 위한 연구 개발을 지속해 왔다. 덕분에 최근에는 다양한 퀀텀닷 TV가 시장에 등장하며 선택의 폭도 넓어졌다.

하지만, 퀀텀닷 기술을 사용했다고 해서 모두 같은 퀀텀닷 TV는 아니다. 제품마다 기술 구현 방식과 품질에 차이가 분명히 있기 때문이다. 고품질의 퀀텀닷 TV 경험을 위해서는 퀀텀닷 함유량을 비롯해 퀀텀닷 필름과 무카드뮴 소재 사용 여부를 꼼꼼히 확인하는 것이 중요하다.

▲ 삼성 퀀텀닷 TV를 제대로 경험하기 위해서는 퀀텀닷 함유량을 포함해 퀀텀닷 필름과 무(無) 카드뮴 소재 사용 여부를 확인해야 한다

퀀텀닷 함유량

고급 트러플 버섯으로 만든 요리와 트러플 향만 첨가한 요리는 그 풍미를 비교할 수 없듯, 퀀텀닷 TV의 진가는 퀀텀닷 함유량에서 나온다. 삼성 QLED는 필름 내 퀀텀닷 소재를 3,000ppm 이상 포함하여 퀀텀닷만의 생생하고 풍부한 화질과 컬러를 감상할 수 있다.

퀀텀닷 필름

삼성 QLED는 청색 LED 광원과 퀀텀닷 필름을 활용하여 종래 기술과 차별화된 넓은 색역과 높은 효율의 시스템을 구성한다. QD-OLED의 경우, 자발광 디스플레이로서 발광원층을 조정하는 전자회로인 TFT층, 스스로 빛을 내는 발광원, 발광원의 빛을 활용해 색을 표현하는 퀀텀닷 필름으로 구성된다.

▲퀀텀닷 vs LCD 색 재현력 비교

그중 퀀텀닷 필름은 색 재현력과 수명을 결정하는 핵심 요소로, 좋은 퀀텀닷 TV의 필수 구조다. 빛 에너지가 가장 강한 청색 발광원 위에 광변환층인 퀀텀닷 필름을 구성해 상용화된 디스플레이 중 가장 넓은 범위의 색 표현이 가능하다.

무카드뮴

퀀텀닷 TV 개발 초기에는 색 재현력과 명암비 등 퀀텀닷 디스플레이의 장점을 구현하기 위해 카드뮴이 필수적이라는 게 학계 중론이었다. 당시에는 카드뮴을 활용하는 방식이 가장 효율이 높은 퀀텀닷 생산법이었기 때문이다.

그러나 카드뮴의 강한 독성은 퀀텀닷 기술 상용화에 결정적인 걸림돌이 됐다. 카드뮴은 퀀텀닷 기술 구현에 가장 적합한 소재지만 환경에 유해한 영향을 줄 수 있어 광범위하게 사용하기 어려웠다.

삼성전자가 2014년 세계 최초로 ‘무카드뮴’ 퀀텀닷 소재를 개발, 이듬해 ‘SUHD TV’로 상용화에도 성공하면서 비로소 안정성까지 고려한 새로운 퀀텀닷 TV의 시대가 열렸다.

‘무카드뮴’으로 새 역사 쓴 삼성전자, 10년간 퀀텀닷 TV 혁신 주도

삼성전자는 일찌감치 퀀텀닷 기술의 가능성을 확인한 후 지난 10년간 끊임없는 기술 연구와 개발 투자를 통해 글로벌 디스플레이 시장의 혁신을 주도해왔다.

▲ 삼성은 ‘SUHD TV’를 선보이며 세계 최초로 카드뮴이 없는 퀀텀닷 TV 상용화에 성공한 후 계속해서 퀀텀닷 디스플레이 기술 혁신을 이어가고 있다.

퀀텀닷 기술에 대한 삼성전자의 연구개발을 2001년에 시작되었다. 비카드뮴 소재에 대한 연구가 많지 않은 시절이었다. 선명한 색을 구현하기 위해선 나노 크기 입자를 균일하게 만드는 과정이 필요했지만, 이를 해결할 수 있는 기술의 부재로 대량 생산이 어려웠다.

하지만, 삼성전자는 포기하지 않았다. 오랜 시간 연구 개발을 지속한 끝에 2014년 카드뮴이 없는 나노 크리스털 소재 구현에 성공했다. 이후 관련 특허 150여 개를 확보하는 등 노하우를 쌓으며 기술 고도화에 나섰다. 오랜 뚝심이 빛을 본 것은 2015년 세계 최초로 카드뮴이 없는 퀀텀닷을 활용한 ‘SUHD TV’를 공개하면서부터다.

▲ 삼성전자가 CES 2017 퍼스트룩 행사에서 QLED TV 2종(75Q8C, 88Q8F)을 공개했다.

2017년에는 ‘삼성 QLED’를 공개하며 기존 OLED의 한계를 극복한 프리미엄 TV의 새로운 기준을 세웠다. 메탈 퀀텀닷 기술을 적용해 디지털 시네마 색 표준(DCI-P3)을 정확히 구현하고 세계 최초로 컬러 볼륨 100%를 달성하며 독보적인 색 표현력을 선보였다. 특히 무기물 기반의 퀀텀닷 기술은 시간이 지나도 색감이 변하지 않아 번인 현상으로부터 자유롭다. 덕분에 퀀텀닷의 뛰어난 화질을 오랫동안 안정적으로 누릴 수 있다.

^{※ 번인(Burn-in): 고정된 화면을 장시간 켜놓거나 동일한 이미지가 반복될 경우 해당 이미지의 일부 색상이 제대로 표현되지 않거나 화면에 얼룩처럼 잔상이 남는 현상}

▲ (왼쪽부터) 당시 청색 자발광 QLED 개발에 성공한 삼성전자 종합기술원 김광희 전문연구원, 김태형 전문연구원, 장은주 펠로우, 김성우 연구원, 최선명 연구원

이후에도 삼성전자의 혁신은 계속됐다. 2019년 디스플레이용 적색 소자 개발에 성공한 데 이어 QLED 삼원색(적색, 청색, 녹색) 중 구현이 가장 까다로운 청색 자발광 QLED 발광 효율을 업계 최고 수준인 20.2%까지 끌어올렸다.

당시 개발에 참여한 장은주 펠로우는 “자발광 QLED에 적용 가능한 청색 소재를 발굴하고, 소자 수준에서 업계 최고 수준의 성능을 입증한 것이 이번 연구 성과의 큰 의미”라며, “삼성의 독자적인 퀀텀닷 기술로 다시 한번 기술적 한계를 극복했다”고 소감을 밝히기도 했다.

이 연구에서 비롯된 기술을 적용한 QD-OLED TV는 CES 2022에서 퀀텀닷과 OLED의 장점을 합친 궁극의 디스플레이를 구현했다는 평가를 받으며 ‘최고 혁신상(Best of Innovation)’을 수상하는 등 최초의 역사를 다시 썼다.

삼성전자는 지속적인 혁신으로 퀀텀닷 기술의 무한한 가능성을 탐구해왔고, 이를 적용한 QLED와 Neo QLED로 고휘도, 고색, 고주파수 등 여러 화질 장점을 토대로 프리미엄 시장에서 큰 인기를 누리고 있다. 계속해서 디스플레이 기술 선도를 위해 투자하는 삼성이 앞당길 첨단 스크린의 미래를 기대해 보자.

테크 세미나는 매년 전 세계 주요 지역의 영상·음향 분야 미디어와 전문가를 대상으로 TV 신제품, 최신 기술 및 서비스를 알리는 행사로, 업계 관계자들이 제품을 체험하고 다양한 의견을 교환할 수 있는 자리다.

▲ 20일(현지시간) 독일 프랑크푸르트 ‘2024 유럽 테크세미나’에서 참석자들이 삼성전자의 2024년형 Neo QLED 8K 신제품을 살펴보고 있다.

13년째를 맞은 올해 테크 세미나에서 삼성전자는 ▲인공지능(AI) 중심의 화질 기술력 ▲강화된 맞춤형 경험에 대해 집중적으로 소개했다.

2024년형 Neo QLED 8K는 전년 대비 8배 많은 512개의 신경망과 2배 빠른 NPU를 적용한 AI 프로세서 ‘NQ8 AI 3세대’를 탑재했다. 이를 기반으로 저화질 콘텐츠를 8K 화질로 선명하게 업스케일링하는 등 탁월한 화질을 선보인다.

2024년형 삼성 TV는 개개인의 라이프스타일을 고려한 맞춤형 서비스를 강화했다.

대표적으로 2024년형 삼성 타이젠 OS를 통해 계정별 맞춤형 콘텐츠 추천 등 더욱 개인화된 경험을 제공하고, 게임 장르에 맞춰 화질과 음질을 최적화하는 ‘AI 오토 게임모드’ 등 편리한 게이밍 경험을 지원한다.

▲ 20일(현지시간) 독일 프랑크푸르트 ‘2024 유럽 테크세미나’에서 참석자들이 삼성전자의 2024년형 Neo QLED 8K 신제품을 살펴보고 있다.

▲ 20일(현지시간) 독일 프랑크푸르트 ‘2024 유럽 테크세미나’에서 참석자들이 삼성전자의 2024년형 OLED 신제품을 살펴보고 있다.

이외에, 2024년형 삼성 OLED는 눈부심 방지 기술로 색상 정확도와 선명도를 유지하면서 빛 반사는 줄여, 낮에도 몰입감 있는 화질을 보여준다.

한편, 삼성전자는 어떤 인테리어에도 잘 어울리는 액자형 스피커 ‘뮤직 프레임’과 같이 새로운 라이프스타일 제품도 선보였다.

삼성전자는 독일을 시작으로 동남아시아와 중남미 등의 주요 국가에서 테크 세미나를 순차적으로 진행할 예정이다.

시장조사업체 옴디아에 따르면, 삼성전자는 2021년 글로벌 TV 시장에서 금액기준 29.5%, 수량기준 19.8%의 점유율로 1위를 기록했다.

삼성 TV가 시장 환경의 끊임 없는 변화 속에서도 1위를 유지하고 있는 데는 QLED를 중심으로 한 프리미엄 전략이 주효했다. QLED TV는 2017년 출시 이후 5년만에 누적 판매량 약 2,600만대를 달성했다.

옴디아에 따르면 삼성 QLED TV는 작년 한해만 943만대가 판매됐다. 2017년 80만대로 시작해 2018년 260만대, 2019년 532만대, 2020년 779만대를 기록하며 지속적으로 판매량을 확대했다.

삼성 QLED의 선전으로 지난해 2,500달러 이상 프리미엄 TV 시장에서 업계 전체 QLED가 차지하는 비중(금액 기준)은 44.5%를 기록했다. QLED는 2019년 이후 이 시장에서 40% 이상의 점유율을 유지하며 명실상부 프리미엄 TV의 대세로 자리매김했다.

또 삼성전자는 지난해 2,500달러 이상 TV 시장에서 42.1%, 80형 이상 초대형 TV 시장에서 44.9%의 점유율(금액 기준)을 기록하며 프리미엄 시장에서 압도적인 격차로 시장을 선도하고 있다.

삼성 TV가 16년 동안 1위를 수성해 온 원동력은 매해 TV 시장의 흐름을 바꾸는 제품을 지속적으로 출시해 온 ‘혁신 DNA’라고 할 수 있다.

삼성전자는 2006년 기존 TV의 틀을 깬 ‘보르도 TV’로 1위에 등극한 이후 2009년 ‘LED TV’를 출시하면서 시장의 판도를 바꿔 놓았고, 2011년 ‘스마트TV’, 2017년 진화한 퀀텀닷 기술로 화질을 높인 ‘QLED TV’, 2018년 3,200만 화소를 탑재한 ‘QLED 8K’를 선보이며 혁신을 이어 나갔다.

2021년에는 퀀텀 미니 LED를 적용하고 화질·디자인·사운드 등이 완전히 새로워진 ‘Neo QLED’와 가정에서도 즐길 수 있도록 진화한 ‘마이크로 LED’를 출시하며 기술 리더십을 더욱 강화했다.

또 ▲가구와 TV의 경계를 허문 ‘더 세리프’ ▲집안을 갤러리로 바꿔주는 ‘더 프레임’ ▲가로·세로 회전이 자유로운 ‘더 세로’ ▲야외 환경에서도 고화질의 TV를 즐길 수 있는 아웃도어 TV ‘더 테라스’ ▲130형까지 화면 사이즈를 키워 집안을 영화관으로 바꿔주는 4K 화질의 빔프로젝터 ‘더 프리미어’▲자유자재로 나만의 스크린을 구현해 주는‘더 프리스타일’까지 새로운 라이프스타일 제품을 제안하며 소비자들의 다양한 요구에 대응해왔다.

성일경 삼성전자 영상디스플레이사업부 부사장은 “소비자들의 삼성 TV에 대한 신뢰와 사랑으로 16년 연속 1위를 달성할 수 있었다”며 “앞으로도 끊임 없는 혁신을 통해 다양한 제품과 서비스로 ‘맞춤형 스크린’ 시대를 본격화 할 것”이라고 말했다.

▲삼성전자 모델이 서울 논현동에 위치한 삼성디지털프라자 강남본점에서 삼성 TV의 16년 연속 글로벌 시장 1위 달성과 그 주역인 Neo QLED 제품을 소개하고 있다.

▲삼성전자 모델이 서울 논현동에 위치한 삼성디지털프라자 강남본점에서 삼성 TV의 16년 연속 글로벌 시장 1위 달성과 그 주역인 Neo QLED 제품을 소개하고 있다.

▲삼성전자 모델이 서울 논현동에 위치한 삼성디지털프라자 강남본점에서 삼성 TV의 16년 연속 글로벌 시장 1위 달성과 그 주역인 Neo QLED 제품을 소개하고 있다.

라이프스타일 TV를 통해 사용자들에게 일상 속 예술을 선사하고 있는 삼성전자가 디지털 아트 시대에 발 맞춰 임지빈 작가와 손을 잡았다. 삼성전자는 이번 협업을 통해 Neo QLED에서 다양한 작품을 선보일 예정이다. 삼성전자 뉴스룸이 임지빈 작가를 만나 자세한 이야기를 들어 봤다.

팝 아티스트 임지빈 작가

대중들에게 한 발 더 가까이, 일상에 예술을 전달하는 ‘딜리버리 아트’

임지빈 작가는 ‘베어브릭’을 모티프로 다양한 설치 미술 작품들을 선보이고 있다. “접목되는 요소에 따라 다양한 형태와 가치로 변모하는 베어브릭은 현대 사회의 대중들과 많이 닮아 있다”고 그는 말했다. 임 작가는 사람들이 미술관으로 직접 찾아와야 하는 접근성의 한계를 느끼고, 일상 속 다양한 공간으로 직접 찾아가 작품을 빠르게 설치하고 즐길 수 있는 ‘딜리버리 아트’를 시도했다.

언제 어디서나 작품을 즐길 수 있다는 의미의 ‘Everywhere 프로젝트’는 소비자 라이프스타일 변화에 따라 스크린을 최적화해 언제 어디서든 원하는 콘텐츠와 정보를 즐길 수 있도록 하고자 하는 삼성전자의 ‘스크린 에브리웨어(Screens Everywhere)’ 비전과도 맞닿아 있다.

작품의 세밀한 컬러·완벽한 디테일… ‘Neo QLED’의 놀라운 기술

임 작가의 작품에는 수많은 컬러가 담겨있다. 그는 “흔히 감정을 표현할 때 노란색은 행복함, 빨간색은 화를 나타내는 경우가 많다”며 “작품 속에서 감정을 표현하는 다양한 컬러들을 사용하는데, Neo QLED는 애초 의도한대로 색이나 질감을 가장 잘 표현해주는 매체”라고 강조했다.

2022년형 Neo QLED는 한층 더 진화한 화질을 구현하기 위해 삼성의 독자적인 화질 엔진인 ‘네오 퀀텀 프로세서(Neo Quantum Processor)’를 개선했다. QLED TV에 적용된 ‘퀀텀 미니 LED’를 통해 사용자들은 화면의 디테일은 물론 수천 개 색상을 명확하게 느낄 수 있다. 2022년형 QLED TV는 세계 최초로 신제품 전 모델이 팬톤 컬러 검증(PANTONE Validated)을 받기도 했다.

작품의 미세한 색상 표현을 위해 직접 조색하는 임지빈 작가는 “QLED TV는 밝기를 세밀하게 조정해줘 한층 더 실제에 가까운 색을 구현할 수 있었다. 의도한 컬러와 질감 등의 미묘한 차이를 잘 찾아내 표현해 줄 것으로 기대한다”며 이번 협업에 대한 기대감을 밝혔다.

마지막으로 임 작가는 “이번 협업을 계기로 보다 많은 사람들이 작품을 접할 수 있기를 희망한다”며 앞으로 더욱 활발한 활동을 펼칠 것을 예고했다.

임지빈 작가의 작품은 2022년형 NEO QLED(QN85)를 통해 만나볼 수 있다.

삼성전자 종합기술원은 청색 자발광 QLED 개발에 성공하며 발광 효율 또한 이론효율^[1] 수준인 20.2%까지 끌어올렸다. 자발광 QLED는 눈으로 볼 수 있는 모든 빛의 영역에서 순수하고 선명한 빛을 표현할 수 있고, 스스로 빛을 내기 때문에 활용 폭이 넓은 디스플레이 기술이다. 최대 휘도^[2] 88,900니트, 소자 구동 시간 1만 6,000여 시간 (휘도 100니트 반감수명 기준^[3])을 구현해낸 것 또한 의미 있는 성과다.

이번 연구 결과는 현지 시간 지난 14일 세계적인 학술지인 ‘네이처(Nature)’에 게재됐다. 뉴스룸이 삼성전자 종합기술원 장은주 펠로우와 김태형 전문연구원을 만나 이번 연구에 관한 이야기를 들었다.

청색이 자발광 QLED 삼원색 중 가장 구현하기 어려운 이유

퀀텀닷은 육안으로 볼 수 없는 나노 크기, 즉 머리카락을 수만 분의 일로 나눈 만큼 작은 초미세 반도체 입자다. 퀀텀닷은 빛을 받으면 입자 크기와 조성에 따라 각기 다른 컬러를 만들어 낼 수 있다.

삼원색 중 에너지 밴드갭^[4]이 가장 큰 퀀텀닷으로 만들어지는 청색은 외부의 산소와 빛에 가장 불안정하다. 그 때문에 효율적인 구조를 설계하기 어렵고, 수명이 짧다. 이런 어려움으로 인해 업계에서는 자발광 QLED에 맞는 최적의 청색 소재조차 찾지 못한 상태였다.

▲ 삼성전자 종합기술원 김태형 전문연구원

삼성전자 종합기술원 연구진이 이번 성과를 낸 데에는 작년 11월 자발광 QLED 적색 소재 확보 경험이 큰 도움이 되었다. 삼성전자 종합기술원 김태형 전문연구원(제 1저자)은 “처음 청색 퀀텀닷을 연구할 때는 적색과 녹색 퀀텀닷에 사용되는 인화인듐(InP) 물질을 사용했는데, 청색 발광도 어렵고 특성이 좋지 않았다”며 “효율과 안정성을 확보할 수 있는 징크셀레나이드(ZnSe) 기반 물질로 바꾸어 청색 개발에 집중했다”고 전했다. 그는 “기존 인화인듐(InP) 합성과 적색 자발광 QLED를 개발했던 경험 덕분에 비교적 짧은 시간에 새로운 물질을 활용해 우수한 특성을 얻을 수 있었던 것 같다”고 말했다.

한계 극복한 자발광 QLED 청색 소재 개발, 상용화에 한 걸음 더

퀀텀닷은 기본적으로 ‘코어(Core)+쉘(Shell)+리간드(Ligand)’의 구조로 이루어져 있다. 코어가 발광을 담당한다면, 쉘은 발광 효율과 수명을 높여주기 위해 코어를 감싸고 있는 부분이다. 가장 외곽에 존재하는 리간드는 나노 입자들이 뭉치지 않고 거리를 유지해 빛을 잘 낼 수 있도록 돕는다.

연구진은 퀀텀닷 소재의 안정성을 높이고 광 반응에 대한 내구성을 확보하는 데 주력했다. 청색 퀀텀닷의 효율이 이론적으로 확보되도록 결함을 제거한 것 외에도, 청색 입자 표면에 있는 리간드의 전류 주입을 개선하기 위해 길이가 짧은 무기계 이온으로 치환한 퀀텀닷을 이중 발광층 구조로 적용했다. 이를 통해 청색 자발광 QLED 소자의 발광 효율을 이론적 한계 수준까지 끌어올릴 수 있었다.

▲ 삼성전자 종합기술원 장은주 펠로우

삼성전자가 자발광 QLED 청색 소재를 개발해내며 퀀텀닷 기술을 활용한 차세대 디스플레이 개발은 한층 활기를 띨 전망이다. 장은주 펠로우(교신저자)는 “자발광 QLED에 적용 가능한 청색 소재를 발굴하고, 소자 수준에서 업계 최고 수준의 성능을 입증한 것이 이번 연구 성과의 큰 의미”라고 말했다. 또한, “삼성의 독자적인 퀀텀닷 기술로 다시 한번 기술적 한계를 극복했다”며 “이번 연구성과를 통해 자발광 QLED의 상용화 속도를 앞당길 수 있기를 기대한다”고 밝혔다.

▲ (왼쪽부터) 삼성전자 종합기술원 김광희 전문연구원, 김태형 전문연구원, 장은주 펠로우, 김성우 연구원, 최선명 연구원

이로써 삼성 QLED TV가 블루라이트뿐만 아니라 자외선과 적외선 등 시력 약화나 병변을 일으킬 수 있는 다양한 빛으로부터 안전하다는 것이 입증됐다.

삼성전자는 지난달 30일 미국 안전 인증기관 UL(Underwriters Laboratories)로부터 ‘광생물학적 안전성(No Photobiological LED Hazard)’ 검증(Verification)을 받았다.

또한 이달 21일에는 독일 인증기관 VDE(Verband Deutscher Elektrotechniker)로부터 ‘눈에 대한 안전(Safety for Eyes)’ 인증(Certification)을 받았다.

그 결과, UL과 VDE 모두 삼성 QLED TV에 블루라이트·자외선·적외선과 관련 최고 안전 등급인 ‘유해성 면제(Hazard Exempt)’를 부여했다. 이처럼 3가지 종류의 빛에 대해 최고 등급을 받은 TV는 삼성 QLED가 처음이다.

대상 모델은 올 초에 출시한 QLED 8K(Q900T)와 QLED 4K (Q90T) 제품이다.
*Q900T와 Q90T의 국내 모델명은 각각 QT900과 QT90

광생물학적 안전성은 ‘국제전기기술위원회 IEC(International Electrotechnical Commission)’가 정한 규격에 따라 LED가 적용된 기기에서 발생하는 인공적인 빛이 눈이나 피부 등 인체 건강에 유해한 정도를 측정하고 평가하는 검사다.

블루라이트·자외선·적외선 등은 그 정도가 심할 경우 시력 약화와 황반 변성, 백내장 등 다양한 안질환(Eye Disease)을 유발할 수 있다고 알려져 있다.

특히 TV는 남녀노소를 불문하고 일상에서 많이 접하게 되는 제품인 만큼 인체에 유해한 수준의 빛이 방출되지 않도록 하는 것이 중요하다.

삼성전자 영상디스플레이사업부 최용훈 부사장은 “삼성 QLED는 밝고 선명한 화질을 갖췄을 뿐 아니라 소비자들의 시력 보호에도 만전을 기한 제품”이라며 “앞으로도 소비자의 건강까지 배려하는 제품을 지속 선보일 것”이라고 말했다.

▲ 판매 상담사가 삼성디지털프라자 삼성대치점에서 2020년형 삼성 QLED TV를 소개하고 있다.

이 세미나는 올해 9년째 개최되며, 전 세계 주요 도시에서 영상·음향 분야 전문 매체와 업계 전문가들을 대상으로 삼성 TV의 최신 기술과 서비스를 소개하고 참가자들의 다양한 의견을 청취하는 행사이다.

올해는 오프라인 행사 대신 한국에서 각 지역을 온라인으로 연결해 양방향 멀티미디어 프레젠테이션이 가능한 ‘웨비나(Webinar)’ 방식으로 진행한다.

이 세미나는 14일 유럽을 시작으로 동남아·중동·중국 등 권역별로 시행 중이다.

올해 테크 세미나의 주제는 2020년형 QLED TV에 적용된 최신 기술과 서비스로 ▲딥러닝 기술로 화질 업스케일링이 한층 더 정교해진 ‘AI 퀀텀 프로세서 8K’ ▲AI 기반으로 사운드 혁신을 이룬 ‘Q 심포니’와 ‘무빙 사운드+(Objective Tracking Sound+)’ ▲‘멀티뷰’와 ‘디지털 버틀러’ 등 업그레이드된 스마트 기능 등을 중점적으로 다룬다.

한편, 삼성전자 QLED 8K는 미국과 유럽에서 잇달아 ‘최고의 TV’라는 평가를 받고 있다. 영국 IT 전문매체 T3는 “8K의 걸작, 새로운 지구상 최고의 TV”라며 5점 만점을 부여한 바 있으며, 미국 경제 전문지 포브스는 “혁신적인 디자인과 경이로운 화질을 갖춘 TV”라고 평했다.

시장조사업체 옴디아(OMDIA)에 따르면, 삼성전자는 2019년 글로벌 TV 시장에서 금액 기준 30.9%로 14년 연속 1위를 차지했으며, 프리미엄 시장인 2,500달러 이상과 75형 이상 시장에서도 각각 52.4%, 49.6%의 점유율로 압도적인 1위를 유지하고 있다.

▲ 삼성전자는 14일부터 17일까지 그랜드 워커힐 서울 호텔에서 유럽·동남아·중동·중국 등 현지와 온라인으로 연결해 2020년형 QLED TV를 주제로 ‘테크 세미나’를 진행한다. 행사 사회자가 온라인 테크 세미나를 진행하고 있다.

영국 IT 전문매체 T3는 “Q950TS는 8K의 걸작, 새로운 지구상 최고의 TV(an 8K masterpiece, and the new best TV on the planet)”라고 극찬하며 5점 만점을 주었다.
※ Q950TS는 한국 기준 QT950S 시리즈로 인피니티 스크린 적용 모델

이 매체는 특히 ▲뛰어난 화질 업스케일링 기술 ▲최고의 HDR 영상 재생과 명암비 ▲환상적인 디자인을 역대 최고의 TV로 선정한 이유로 꼽았다.

글로벌 경제 전문지 포브스(Forbes)는 “Q950TS는 혁신적인 디자인과 경이로운 화질”이라며 극찬했다.

포브스는 특히 ▲디즈니+·애플TV·넷플릭스·아마존 프라임 등 주요 비디오 스트리밍 서비스 앱이 잘 갖춰져 있는 스마트 플랫폼
▲딥러닝 기술이 적용돼 선명도와 디테일이 살아있는 화질을 보여주는 ‘퀀텀 프로세서 8K’ ▲시청자의 몰입감을 높여주는 ‘인피니티 스크린’ 디자인 등을 높이 평가했다.

IT 전문 매체 테크레이더(Techradar)는 “Q950TS는 현존하는 8K TV 중 최고”라고 극찬하며 인피니티 디자인과 업스케일링 기술을 호평하고 5점 만점을 부여했다.

또 다른 IT 전문 매체 와이어드(Wired)는 “콘텐츠를 감상할 기회가 주어진다면 반드시 Q950TS로 해보길 권장한다”며 “콘텐츠 원작자가 의도한 대로 표현하는 완벽한 TV”라고 평가했다.

영국 AV 전문가그룹 ‘AV 포럼(AV Forums)’은 “Q950TS는 TV 시청 경험을 향상시키기 위한 최첨단 기술들을 적용한 현존하는 최고의 TV”라며 평가 최고 등급인 ‘Best In Class’ 등급을 부여했다.

AV 포럼은 QLED 8K에 대해 ▲모든 디바이스와의 연결을 간단하게 도와주는 ‘디지털 버틀러’ 기능 ▲‘디즈니+’와 같은 인기 비디오 스트리밍 서비스 앱을 탑재하고 이와 연동해 나에게 맞는 콘텐츠를 추천해주는 ‘유니버설 가이드’ ▲최고의 컬러 볼륨과 높은 밝기를 지원하는 HDR 기능 등에 특히 높은 점수를 주었다.

삼성전자 영상디스플레이사업부 추종석 부사장은 “QLED 8K 신제품이 미국뿐 아니라 유럽의 권위 있는 전문 매체들로부터 역대 최고점을 기록하며 탁월한 제품력을 인정받고 있다”며 “더 많은 소비자들이 QLED 8K가 제공하는 압도적 화질과 새로운 라이프스타일을 경험할 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.

▲ 2020년형 삼성 QLED 8K 인피니티 스크린 제품 사진

□ QLED 8K 모델 수 2배 확대…소비자 선택 폭 넓혀 8K 시장 주도

삼성전자는 올해 QLED 8K 라인업을 대폭 늘려 본격적인 8K TV 시장 확대에 나선다는 계획이다.

삼성전자는 올해 QLED 8K TV의 모델 수를 작년 대비 2배로 늘려 총 9개를 새롭게 선보인다.

2020년형 QLED 8K는 디자인과 사양에 따라 QT950S·QT900S·QT800 등 3개 시리즈로 구성되며, 85·82·75·65·55 등 다양한 화면 크기를 제공해 소비자 선택의 폭을 넓혔다.
※ 55형은 상반기 내 출시 예정

또한 QLED 8K 신제품은 출고가 기준 1천940만원(QT950S, 85형)에서 349만원(QT800, 55형)에 이르기까지 가격대가 다양해져 8K 대중화에 성큼 다가갔다.

2020년형 QLED 8K의 출고가는 인피니티 스크린이 적용된 최상위 라인업 QT950S 기준 85형 1천940만원, 75형 1천390만원, 65형이 920만원이다.

삼성전자는 8K 시장뿐 아니라 75형 이상 초대형 시장 공략도 강화한다. TV가 크면 클수록 좋다는 ‘거거익선(巨巨益善)’ 트렌드에 발맞춰 75형 이상 모델 수를 작년 11개에서 19개로 확대해 프리미엄 TV 시장을 주도할 예정이다.

□ 완전히 새로워진 QLED 8K…화질은 기본, 디자인과 사운드 혁신

2020년형 QLED 8K의 가장 큰 특징은 화면 안과 밖의 경계를 최소화해 몰입감을 극대화한 ‘인피니티 스크린(Infinity Screen)’이다.

이 디자인은 상위 모델인 QT950S·QT900S에 적용되며, 화면 베젤의 두께가 2.3mm에 불과해 TV 전면 면적의 99%를 스크린으로 활용할 수 있다.

삼성 QLED 8K의 핵심 기술인 ‘AI 퀀텀 프로세서 8K’는 한층 진화했다.

AI 퀀텀 프로세서 8K는 입력되는 영상의 해상도에 상관없이 8K TV에 최적화된 초고화질로 변환해 주는 삼성 독자의 AI 기반 업스케일링 기술로, 2020년형 제품에서는 장면 단위가 아닌 픽셀 단위로 보다 정밀하게 화면을 완성해 준다.

또한 ‘AI 컨트롤’ 기능이 적용돼 TV 스스로 최적의 밝기와 사운드를 구현해 준다. 이 기능은 AI 기반으로 각 장면을 분석하고 TV가 놓여진 공간의 조도까지 고려해 어떤 시청 환경에서도 최고의 화질을 구현할 수 있도록 지원한다.

이번 신제품에는 AI 기술로 새롭게 탄생한 ‘AI 퀀텀 사운드’도 주목받을 만하다. 이 기능은 QLED 4K 신제품에도 적용된다.
※ QLED 4K QT95·QT90·QT80 시리즈에 적용

▲기존 2개에서 6개로 늘어난 내장 스피커를 통해 영상의 움직임에 맞춰 사운드가 왼쪽에서 오른쪽으로, 위에서 아래로 움직이는 것과 같은 서라운드 사운드를 구현해 주는 ‘무빙 사운드(Object Tracking Sound)’ ▲주변 소음을 감안해 영상 속 화자의 목소리 볼륨을 자동으로 높여 또렷하게 들려주는 ‘액티브 보이스(Active Voice Amplifier)’ ▲삼성 Q사운드바와 함께 입체적 음향을 들려주는 ‘Q 심포니’ 등이 적용됐다.

특히 CES 2020에서 최고 혁신상을 받은 Q 심포니는 TV가 사운드바에 연결되면 TV에 내장된 스피커는 꺼지고 사운드바만 작동하던 방식에서 벗어나 두 제품의 스피커를 모두 활용해 풍부한 서라운드 사운드를 구현해 준다.

□ 소비자 취향에 따라 더 다양해진 QLED 4K

2020년형 QLED 4K는 사양에 따라 QT95·QT90·QT80·QT70·QT60 등 5개 시리즈, 85·82·75·65·55·50·43형 등 보다 다양한 화면 크기로 구성돼 총 21개 모델을 새롭게 선보인다.

라이프스타일 TV 3개 제품군까지 더하면 8개 시리즈, 30개 모델로 다양한 소비자들이 나만의 개성과 취향을 살려 제품을 선택할 수 있도록 했다.

QLED 4K 최상위 모델인 QT95 시리즈는 85형 1천50만원, 75형 680만원, 65형이 469만원이다.

2020년형 QLED는 AI 퀀텀 프로세서, AI 퀀텀 사운드 외 ‘탭뷰’·‘멀티뷰’ 등 모바일 연동성을 극대화한 스마트 기능을 지원한다.

탭뷰는 소비자가 TV 가장자리에 모바일 기기를 갖다 대면 모바일 기기를 통해 보고 있던 콘텐츠를 TV화면으로 바로 연결해 주는 미러링 기능이다.
※ 안드로이드 8.1이상 지원

멀티뷰는 모바일 기기의 콘텐츠를 TV 화면에 띄워 2가지 콘텐츠를 동시에 볼 수 있게 하는 기능이다. 예를 들어, TV로 스포츠 중계를 보면서 모바일의 채팅창을 TV에 띄워 채팅을 하는 등 멀티태스킹 작업이 가능하다. TV에서 드라마를 보면서 모바일의 홈트레이닝 영상을 TV에 같이 띄워 놓고 운동을 즐길 수도 있다.

또한, 이 모드에서는 화면간 크기나 가로·세로 형태를 조정할 수 있으며, 큰 화면 위에 작은 화면을 올려 놓고 볼 수 있는 PIP(Picture In Picture) 기능도 지원한다.

이 밖에 TV에 콘솔 게임기를 연결하면 자동으로 게임 모드로 전환돼 게임에 최적화된 화면과 사운드 등을 제공하는 ‘리얼 게임 인헨서(Real Game Enhancer)’기능도 탑재했다.

QLED TV를 포함한 2020년형 스마트 TV 전 제품에는 음성만으로 간편하게 TV를 제어하는 ‘빅스비(Bixby)’가 탑재되어 있으며, 구글 어시스턴트 기기 연동 및 애플의 ‘에어 플레이2’를 지원하는 등 타사 서비스와의 호환성도 한층 강화됐다.

QLED 4K 디스플레이가 적용된 2020년형 라이프스타일 TV, ‘더 프레임(The Frame)’·‘더 세리프(The Serif)’·‘더 세로(The Sero)’도 새로운 사이즈와 색상을 더해 출시된다.

삼성전자는 ‘아트모드’를 활용해 1천여점의 미술 작품을 액자처럼 감상할 수 있는 더 프레임 라인업에 75형을 추가함으로써 43·50·55·65·75형에 이르는 풀 라인업을 완성했다.

세계적인 가구 디자이너 부훌렉 형제와의 협업으로 탄생한 가구 같은 TV 더 세리프는 55·49·43형 등 3가지 사이즈로 운영되며, 최근 인테리어 트렌드를 반영해 ‘코튼 블루’와 ‘클라우드 화이트’ 색상을 출시한다.

한편, 더 세리프는 에코 패키지를 적용해 TV를 구매한 소비자들이 포장박스로 테이블, 고양이 집 등의 소형 가구를 만들어 사용할 수 있도록 했다. 이 에코 패키지는 올해 CES에서 혁신상을 수상했다.

밀레니얼 세대를 타겟으로 한 더 세로는 세로형 모바일 콘텐츠를 대화면에서 즐기는데 최적화된 TV로 43형 1개 사이즈로 운영되며, ‘네이비 블루’ 외에 ‘스페이스 화이트’ 색상을 추가한다.

삼성전자 영상디스플레이사업부장 한종희 사장은 “14년 연속 글로벌 TV 시장에서 1위를 할 수 있었던 것은 소비자 중심의 혁신을 해 왔기 때문”이라며 “올해는 2020년형 QLED 8K를 중심으로 소비자들에게 차원이 다른 시청 경험을 제공해 TV 시장을 변화시킬 것”이라고 말했다.

▲ 삼성전자 모델이 삼성 프리미엄 스토어 갤러리아 광교점에서 2020년형 QLED 8K TV 85형 QT950S 신제품을 소개하고 있다.