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보도자료배포일 : 2002년 5월 6일 (월) 특허청 인터넷 홈페이지(www.kipo.go.kr)에서도 보도자료를 보실 수 있습니다.

LCD의 차세대 응용분야 - 액정 TV

□ LCD(액정표시장치) 시장동향 및 수요전망

o 2001년 3/4분기 현재 컴퓨터 모니터용 LCD에 대한 매출액이 지금까지 주로 사용해오던 노트북PC용의 LCD의 매출액을 초과하고 있어, 컴퓨터 모니터는 CRT에서 LCD로 대체될 것으로 예상되고,

o 향후 LCD의 응용분야가 노트북PC 및 컴퓨터 모니터에서 LCD TV로 더욱 확대될 것으로 보이며,

o 2000년에는 세계 액정(LCD) TV의 80%이상이 일본 내에서만 생산과 판매가 이루어진 실정이고, 2001년까지 북미에서는 대화면 액정 TV 수요가 거의 없었고, 일본과 유럽에서만 대화면 액정 TV 시장이 형성되었고,

o 현재까지 국내기업들의 액정화면 TV 시장진출이 제한적으로 이루어지고 있었지만,  2001년 LCD세계시장에서 삼성전자가 노트북PC용에서 세계1위(23.4%)를 차지하고, LG필립스엘시디가 모니터용에서 세계1위(18.8%)를 차지하여(자료:디스플레이서치), 현재 한국 기업들이 액정(LCD) TV 시장에서의 우위를 확보하기 위한 충분한 잠재력은 있다고 보이며,

o 향후, SRI가 발표한 자료에 의하면, 2007년에는 LCD TV의 소비가 일본(37%), 유럽(30%), 북미(29%)에서 71억불(820만개)에 다다를 것이며, 화면크기별 수요에서는 21인치 이상 LCD TV가 전체 수요의 46%에 다다를 것으로  전망된다.

□ LCD 국내특허출원 현황과 예상

o 국가별 LCD관련 특허출원건수

o 주요 다출원 기업의 국내특허출원건수

o 대만이 LCD 주요생산국이기는 하나 아직까지 대만기업의 국내출원은 미미한 상태이며, 일본기업의 꾸준한 특허출원증가가 두드러진다. 특히, 일본기업 중에서도 샤프와 히타치의 특허출원이 두드러지고 있다.

o 일본의 2001년 특허출원건수가 1995년과 비교하여 2.8배 이상 증가하였으며, 이러한 현상으로부터 일본기업들이 기존의 기술우위를 유지하면서, 향후 LCD TV시장의 선점을 노리고 있는 것으로 보인다.

o 국내기업의 LCD관련 국내특허출원건수는 일본기업의 특허출원건수에 비해 매년 2배 이상의 차이를 보이고 있으며 국내기업이 LCD관련 특허출원을 주도하고 있다.

o LCD TV 생산에 있어서 세계1위를 차지하고 있는 샤프 특허출원의 꾸준한 증가는 LCD TV 시장의 확대와 밀접한 관계가 있다고 볼 수 있을 것이다.

□ 대화면 액정(LCD) TV의 기술동향

o 지금까지 LCD가 중소형 TV에 사용되고, 대화면 TV에서는 PDP가 사용되어, TV분야에서 LCD와 PDP가 서로의 영역을 양분할 것으로 예상되었으나, 이와 달리 현재는 30∼40인치 차세대 TV 시장에서 서로 격돌할 것으로 전망된다.

o 그 일례로 현재 삼성전자(40인치), LG전자(30인치), 샤프(30인치)에서 모두 대형 LCD TV를 판매하고 있거나 판매할 예정이어서 기존의 PDP의 고유영역으로 인식되던 30인치 이상의 TV시장으로까지 LCD가 그 영역을 확장하고 있다.

※현재 개발된 세계 최대 LCD TV

O 개발회사 : 삼성전자

O 개발시기 : 2001년

O 제품의 주요사양

- 해상도 : 1280*768(WXGA)

- 화면비 : 15:9

- 응답속도 : 12ms

- 소비전력 : 180W

- 제품수명 : 5만시간

- 화면밝기 : 500cd/m2

- 흑백대비 : 600:1

- 시야각 : 170도

- 색재현성 : 76%

O 주요 적용기술

- 8bit driver IC를 이용하여 256계조 실현(1670만 컬러 지원)

- DCC(Dynamic Capacitance Compensation)회로 적용하여 중간계조에서 고속응답이 가능

- PVA(Patterned Vertical Alignment) 기술 적용하여 광시야각 구현

- 대화면 구동시 발생하는 신호지체 현상 제거

O 관련 특허출원건수 : 100여건

o 이러한 대화면 LCD TV로 발전해오는데는 다음과 같은 기술적인 과제들이 해결되었으며 계속적으로 연구개발이 이뤄지고 있다.

(1) 휘도 개선

- 현재 LCD에서는 소비전력 및 무게를 줄이면서 휘도를 높이기 위한 기술 개발이 진행되고 있으며, 백라이트의 성능과 광투과율을 높이는 방법 등이 연구되고 있다.

- 휘도 개선과 관련하여 2001년 공개된 특허출원건수를 살펴보면  1997년 이후 매년 27%의 증가율을 나타내고 있어 휘도관련 분야에 있어서 업체의 연구개발이 꾸준히 이루어지고 있음을 알 수 있다.

(2) 광시야각

- LCD는 LCD패널내에 들어가는 액정물질의 고유한 성질에 기인하여 화면을 바라보는 각도에 따라 화질의 변화가 일어나는데, LCD가 TV에 응용되기 위해서는 CRT와 같이 어느 위치에서 바라보아도 화질의 변화가 없어야 한다.

- 이에 관한 기술적 과제는 어느 정도 해결된 상태로 수율 향상 및 잔상 제거에 추가적인 연구가 이루어지고 있다.

- 시야각 개선과 관련하여 2001년 공개된 특허출원건수는 1997년에 비해 3배 이상의 증가를 나타내고 있어 이 부문 역시 꾸준한 연구개발이 이루어지고 있다.

(3) 응답속도 개선

- 응답속도의 개선은 LCD에서 사용되는 액정이 고속으로 구동 및 응답할 수 있도록 액정재료의 개선과 회로부의 성능 증가에 초점이 맞추어져 있으며 2001년 공개된 특허출원건수가 82건으로 1997년 이후 매년 30%정도의 증가율을 보이고 있다.

(4) 기타

- 기타 컬러필터 재료의 적절한 선택에 의한 색재현성 및 광투과율 향상에 관련된 2001년 공개된 특허출원건수도 1997년에 비해 3배 이상에 달할 정도로 연구개발이 활발히 전개되고 있다

□ 결 론

o 일본의 국내특허출원건수는 지속적인 증가를 보여왔으며, 이미 한국과 대만에 노트북PC와 모니터용 LCD 시장을 빼앗긴 일본이 특허출원을 꾸준히 증가시키는 것은 로열티 수입뿐만 아니라 액정(LCD) TV 시장의 선점을 노리는 것이라고 예상된다.

o 국내기업이 LCD관련 국내특허출원건수에서 일본기업에 비해 지속적으로 주도적인 위치를 차지하고 있으며 이러한 현상은 과거 일본이 기술우위라는 생각이 조만간 불식될 것이라는 것을 짐작하게 한다. 또한, 결국에는 현재 LCD기술의 가장 상위기술이라고도 볼 수 있는 LCD TV 기술에 있어서도 일본과의 격차가 줄어들고 있음을 나타내는 것이라고 할 수 있다.

o LCD 응용분야로서 LCD TV시장이 아직까지는 노트북PC시장의 5%정도에 지나지 않지만 LCD 응용분야가 노트북PC, 모니터, TV로 발전한다고 볼 때,  현재 LCD TV시장 대부분을 차지하고 있는 일본기업의 기술수준은 여전히 한국기업보다 우위에 있다고 볼 수 있다.